폴리에틸렌은 적응성, 경제성 및 견고성 때문에 일반적으로 사용되는 플라스틱 물질입니다. 하지만 몇 가지 필수적인 특성이 결여되어 있어 여러 기술적 응용 분야에는 적합하지 않습니다. 말레산 무수물(MA)과 같은 공단량체를 폴리에틸렌 구조에 접목하면 한 가지 방법으로 바람직한 특성을 얻을 수 있습니다. 중합 과정에서 분자를 폴리머 사슬에 접목하여 폴리머의 특성을 향상시키는 경우가 많습니다.

고리형 불포화 디카르복실산 무수화물이라고 불리는 말레산 무수물 는 자유 라디칼 반응 과정을 통해 폴리에틸렌 사슬과 상호 작용할 수 있습니다. 말레산 무수물은 폴리머 용융물에 도입될 때 폴리에틸렌 사슬과 상호작용하여 둘 사이에 새로운 화학적 연결을 생성합니다. 이러한 새로운 화학 결합의 이름인 에스테르 연결은 산화, 가교, 공중합과 같은 추가 기능화 과정을 위한 앵커 그룹 역할을 합니다. 라디칼 메커니즘을 통해 접목 절차는 폴리머 라디칼을 생성하고 이러한 자유 라디칼에 자유 말레식 무수물 분자를 추가합니다.

온도, 압력, 사용된 개시제의 종류, 말레산 무수물의 농도 등 수많은 변수가 접목 반응에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 온도가 상승하면 말레산 무수물과 폴리에틸렌 사슬의 분자가 더 높은 온도에서 이동성이 높아져 더 효율적인 반응이 촉진되기 때문에 접목 속도가 증가합니다. 이와 유사하게 압력이 높으면 말레산 무수물 분자와 폴리에틸렌 사슬 사이의 충돌이 더 많이 발생하기 때문에 공정 속도가 빨라질 수 있습니다. 다양한 라디칼 종을 생성하거나 다른 속도로 반응을 시작할 수 있는 개시제의 종류와 농도는 반응 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.

HDPE의 기술적 및 산업적 용도는 말레산 무수물 접목 절차를 통해 다양한 방식으로 이점을 얻을 수 있습니다. 접목 과정에서 생성되는 에스테르 결합의 결과로 HDPE는 금속 및 세라믹과 같은 다른 극성 재료와 더 잘 호환됩니다. HDPE는 다른 소재와의 접착력과 결합력이 우수하여 포장, 코팅, 접착제로 선호되는 소재가 되었습니다. HDPE 표면의 친수성은 에스테르 그룹에 의해 더욱 향상되어 인쇄, 이온화 또는 기능화가 더 간단해집니다. 또한 HDPE의 열적, 기계적, 유변학적 특성은 접목 과정에서 변경될 수 있으므로 필름, 파이프, 전기 절연 등 보다 까다로운 산업 분야에 적합합니다.

결론적으로, 자유 라디칼 반응 메커니즘을 통해 말레산 무수물 분자와 폴리에틸렌 사슬 사이에 에스테르 결합이 생성되면 말레산 무수물이 HDPE에 접목되는 공정의 기초가 마련됩니다. 온도, 압력, 사용된 개시제의 종류, 말레산 무수물의 농도 등은 반응 속도와 결과에 영향을 미칠 수 있는 변수 중 일부에 불과합니다. 말레산 무수물 접목은 향상된 접착력, 친수성, 열적, 기계적, 유변학적 특성 등 여러 가지 이점을 제공하여 HDPE를 산업 및 기술 응용 분야에 유연하고 인기 있는 소재로 만들어 줍니다.