超临界反应挤出发泡一体化集成技术制备高熔体强度聚丙烯发泡材料

高性能发泡聚丙烯是当今高分子材料领域研发的热点之一。本项目拟将超临界二氧化碳引入传统熔融反应挤出过程中，以马来酸酐接枝型聚丙烯和作为偶联剂的二元伯胺、端氨基硅氧烷或金属离子等为原料，突现其通过大分子与小分子、大分子与大分子间基团缩合反应或离子键合以获得多元化长支链结构的聚丙烯。而后再利用超临界二氧化碳直接进行后续挤出发泡，一步法制得聚丙烯发泡材料，突显其系统集成技术。制备方法上通过串联工艺充分发挥超临界二氧化碳的绿色节能作用，在有效降低加工温度和熔体粘度、强化传质、提高反应程度的基础上进行二次利用。通过共价键或离子键等多类新型支链的设计，丰富对高分子拓扑结构的认识，且兼顾能满足发泡要求的高熔体强度及高溶胀这二大特性。同时，还考察其含超临界流体下的溶胀和流变特性，研究发泡成核及增长过程中微相分离等关键因素。此外，开展发泡材料的性能研究，探讨应用前景。

高性能发泡聚丙烯是当今高分子材料领域研发的热点之一。本项目通过将超临界二氧化碳引入传统熔融反应挤出过程中，以马来酸酐接枝型聚丙烯或线性等规聚丙烯为原料，以二元伯胺、端氨基硅氧烷、反应性离子液体或金属离子等作为偶联剂，突现其通过大分子与小分子、大分子与大分子间基团缩合反应、自由基接枝反应和离子键合等以获得多元化长支链结构的聚丙烯。而后再利用超临界二氧化碳直接进行后续挤出发泡，一步法制得聚丙烯发泡材料，突显其系统集成技术。制备方法上通过串联工艺充分发挥超临界二氧化碳的绿色节能作用，在有效降低加工温度和熔体粘度、强化传质、提高反应程度的基础上进行二次利用。通过共价键或离子键等多类新型支链的设计，丰富对高分子拓扑结构的认识，且兼顾能满足发泡要求的高熔体强度及高溶胀这二大特性。同时，还考察反应挤出改性材料的超临界二氧化碳辅助下的间歇发泡和注塑发泡工艺，进一步剖析材料结构与发泡特性之间的关系。