Grafting of tetrahydrophthalic and maleic anhydride onto polyolefins in solution

Abstract

Polietileno de baixa densidade (LLDPE) com comonômeros 1-buteno e 1-octeno foram funcionalizados com anidrido tetrahidroftálico (THA) e anidrido maléico (MA) em solução na presença de peróxido de benzoíla (BPO), de acordo com planejamentos fatoriais. As variáveis testadas foram concentração de anidrido, concentração de peróxido, tempo de reação e tipo de comonômero. As formulações foram analisadas por espectroscopia vibracional no infravermelho FTIR. Na funcionalização com THA o efeito principal tempo de reação foi significativo, assim como, a interação deste com a concentração de THA, enquanto que no caso do MA as concentrações de BPO e MA foram significativas. Poliolefinas modificadas com teores semelhantes de THA e MA foram analisadas por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e por difração de raios X (XRD). Amostras modificadas com THA e MA apresentaram redução na temperatura de fusão de 4,3 °C e 1,4 °C, respectivamente, com relação ao polímero original. Alterações devido à funcionalização também foram evidenciadas por forte redução nas áreas dos picos de difração relativos aos planos cristalinos (110) e (200), corroborando com os dados de calorimetria exploratória diferencial (DSC).Tetrahydrophthalic (THA) and maleic (MA) anhydrides were grafted onto linear low density polyethylene with comonomer 1-butene and 1-octene (LLDPE) in solution in the presence of benzoyl peroxide (BPO) following experimental designs, where anhydride and BPO concentrations, type of comonomer and reaction time were varied. The formulations were analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). In the case of THA modified polyolefins, the time of reaction and the interaction between time of reaction and THA concentration influenced the process, whereas the MA and BPO concentrations influenced the grafting of MA onto polyolefins. THA and MA modified polyolefin samples with similar grafting contents were analized by differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XRD). THA and MA functionalized polyolefins presented reduction in the melting temperature of 4.3 °C and 1.4 °C, respectively, comparing with the original polymer. These effects corroborate with the strong reduction in the areas of the diffraction peaks (110) and (200) after the grafting process.

Structure and Properties of Maleated Linear Low‐Density Polyethylene and Cellulose Acetate Butyrate Blends

“…[12] During the mixing process, the esterification reaction between the -COOH and -C O groups grafted onto M-LLDPE and hydroxyl functionality on the CAB can take place, forming a graft copolymer. [11,[15][16][17] The chemical bonding between both phases promotes a better stress transfer from the matrix to the reinforcing phase, leading to a higher tensile strength. In comparison with pure LLDPE or M-LLDPE, loss in elongation (e b ) was observed when the content of CAB in the blend was higher than 30 wt.-% [ Figure 3(d)].…”

“…[19] All diffractograms were decomposed following Lorentz function fits in order to quantify the area corresponding to the diffraction peaks (110) and (200) and to the amorphous halo, as exemplified in Figure 8 (Table 3). [11,16,19] The interplanar spacing d hkl was determined by applying Bragg's equation:…”

Study of the Impact Resistance of Physically and Dynamically Vulcanized Mixtures of PP/EPDM

“…Maleic anhydride (MAH) has been used to modify PP in order to improve interfacial adhesion in polymeric composites. One of the most common methods to achieve polyolefin modification with MAH is reactive processing in the presence of a peroxide [9,10] . The main advantages of such reactive processing are the absence of solvent, short reaction time and the fact that it is a continuous process.…”

Compósitos formados por polietileno modificado e celulose: obtenção e caracterização

“…Pode-se destacar alguns dos monômeros normalmente empregados na funcionalização de poliolefinas, tais como anidrido maléico [7][8][9][10] (inclusive, estas poliolefinas modificadas já são empregadas comercialmente), 11 ácido acrílico, 12 metacrilato de etil dimetilamino, 13 ácido itacônico, 14 metacrilato fosfonatado, 15 anidrido tetraidroftálico 16 e metacrilato de glicidil [17][18][19] (também já há emprego comercial destas poliolefinas funcionalizadas). 20 O alil glicidil éter, nos trabalhos correlatos citados na literatura, foi utilizado na funcionalização de celulose, 21,22 mas não na de poliolefinas.…”