熔融反应制备长链支化聚丙烯中反应选择性的调控

Modification of polypropylene (PP) via melt radical reaction to prepare long chain branched polypropylene (LCBPP) is widely studied. However, there are several tough problems which need to be solved during melt radical modification of PP, i.e., how to mediate the β-scission of PP macroradicals, the homopolymerization of branching monomer and the gel formation. The β-scission of PP or the formation of gel will lead to poor mechanical of PP. Homopolymerization of monomer leads to poor branching efficiency of monomer. Based on the preliminary work，we will explore methods to address these three issues in this project. Firstly, we introduce a novel branching monomer with different reactivity C=C double bonds，which will reduce β-scission of PP and the formation of gel. Secondly, we introduce RAFT agents to mediate the polymerization of branching monomer and increase the branching efficiency. At last, We will illuminate the mechanism of melt reaction mediated by the combination of branching monomer and RAFT agents and establish a new method to prepare LCBPP.

由普通线性聚丙烯（PP）通过改性制备长链支化聚丙烯（LCBPP）是最近研究的热点。熔融反应改性制备LCBPP过程中主要面临三个副反应：PP的降解，支化单体的自聚以及凝胶的形成。其中，PP的降解或形成凝胶会影响材料的力学性能，支化单体自聚会导致支化单体支化效率降低。本项目探索通过改变具有不同双键官能团反应活性的非等活性支化单体结构，以及休眠自由基方法，减少上述副反应的方法。首先，采用含有"非等活性双键"的多官能团化合物作为支化单体制备LCBPP，解决LCBPP制备过程中存在的降解和交联产生凝胶的问题。其次，探索加入RAFT试剂形成休眠自由基抑制或减少支化单体的自聚，提高支化单体的支化效率。另外，探索优化支化单体以及过氧化物的化学结构，提高它们的分散状态，进一步提高支化效率，减少副反应的发生。阐明调控机理，提高聚丙烯体系熔融反应的选择性，为建立制备高性能LCBPP的新方法奠定基础。

由普通线性聚丙烯（PP）通过改性制备长链支化聚丙烯（LCBPP）是最近研究的热点。熔融自由基接枝反应方法是制备含有长链支化结构的HMSPP有效途径。但如何调控熔融接枝体系的主反应（支化反应）和副反应（降解、接枝单体自聚合、凝胶）是需要解决的关键科学问题。.本项目重点研究了二硫代胺基甲酸酯类化合物和等活性支化单体对PP熔融自由基接枝方法制备LCBPP的影响规律，阐明了休眠自由基结构以及支化单体结构对制备LCBPP性能的影响，取得了预期的结果并提出了反应机理。.第二部分工作设计合成了一系列非等活性支化单体，研究了含有“非等活性双键”的多官能团化合物作为支化单体制备LCBPP，可以减少LCBPP制备过程中存在的降解和交联产生凝胶的问题，对比了不同高活性/低活性双键组合对LCBPP制备的影响。在此基础上，将RAFT试剂与非等活性支化单体组合作用，研究了加入RAFT试剂形成休眠自由基抑制或减少支化单体的自聚，提高支化单体的支化效率,建立了一种制备LCBPP的新方法。