[發明專利]一種甲基丙烯酸縮水甘油酯與聚丙烯的共聚物及其制備方法

無效

• 申請號: 201110223333.7
• 申請日: 2011-08-05
• 公開（公告）號: CN102321216A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 王毅;王可;侯筱華
• 申請（專利權）人: 中山市點石塑膠有限公司
• 主分類號: C08F255/02
• 分類號: C08F255/02;C08F220/32;C08F212/36;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 廣東中億律師事務所 44277
• 代理人: 魏永才

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種熔融聚丙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的共聚物及其制備方法。

背景技術

聚丙烯塑料因具有優良的力學性能，耐化學腐蝕，電絕緣性良好，加工成型比較容易等優點，成為當前最具發展前途的熱塑性高分子材料之一，但強度差、易燃、低溫韌性差等諸多缺點，限制了其進一步的應用。對聚丙烯塑料進行改性是擴展其應用領域的主要途徑。而聚丙烯塑料屬于非極性聚合物，為了提高聚丙烯與高極性的填料，如玻纖、阻燃劑、礦物等的相互作用，需要添加相容劑，以使在塑料與這些填料物理共混時，二者作用力好，從而提高兩相界面的相容能力，以避免注塑樣件在成型時出現脫皮、分層的現象。因此開發高極性聚丙烯相容劑一直是高分子領域研究開發的一個重要內容，通過熔融接枝的方法制備高極性聚丙烯因操作簡便經濟，適合工業化生產，成為目前采用的主要方法。

聚丙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯就是為了提高聚丙烯塑料與其它極性填料的相互作用開發的一種相容劑，目前傳統的熔融接枝聚丙烯主要是用過氧化二異丙苯作為引發劑，單體用唯一單體甲基丙烯酸縮水甘油酯，存在的主要問題是聚丙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯單體接枝率較低，或也有加入第二單體苯乙烯來提高馬來酸酐單體接枝率的，但在反應過程中，聚丙烯在引發劑的作用下，會部分斷鏈，導致材料流動性明顯增大，抗沖擊下降，基體性能劣化，對于提高聚丙烯塑料與其它填料相容性及材料的沖擊性的效果不是很理想。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聚丙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物，該共聚物中聚丙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝率高，抗沖擊強度較高。

本發明的另一目的在于提供上述聚丙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的制備方法。

本發明的目的通過下述技術方案實現：

一種甲基丙烯酸縮水甘油酯與聚丙烯共聚物的制備方法，包括以下按重量百分含量組成的原料組分，經攪拌均勻后，通過分段加熱的方式，熔融擠出造粒：

聚丙烯??????????????????85-98%

甲基丙烯酸縮水甘油酯????0.5-8%

二乙烯基苯??????????????0.5-13%

引發劑??????????????????0.1-3.5%

抗氧劑??????????????????0.1-2%

優選的聚丙烯是粉狀料。

上述的二乙烯基苯也可為二乙烯基苯的取代物，二乙烯基苯可選用鄰、間、對二乙烯基苯，其中以對二乙烯基苯的作用最佳。

所述引發劑為熱分解型過氧化引發劑，如二叔丁基過氧化物和或過氧化二異丙苯。

上述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和或亞磷酸酯類抗氧劑。

前述原料組分混合攪拌均勻后，加到雙螺桿機中通過分段加熱的方式熔融擠出造粒。

前述制備方法，其中熔融擠出造粒步驟中的工藝條件為雙螺桿一至三區溫度140-150℃、四至九段溫度160-180℃、機頭溫度170-195℃，主螺桿轉速80-150轉/min，喂料螺桿轉速20-45轉/min。

前述方法制備的共聚物中甲基丙烯酸縮水甘油酯與二乙烯基苯的重量比為1:0.6-1:16。

本發明引入了第二共聚單體二乙烯基苯，提高了聚丙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的接枝率，可抑制加工過程中聚丙烯的降解，能保持聚丙烯原有的優良的力學性能，首先通過甲基丙烯酸縮水甘油酯與二乙烯基苯形成電荷轉移復合物的形式反應，使甲基丙烯酸縮水甘油酯能接枝到聚丙烯主鏈上，提高接枝率，再通過二乙烯基苯的多余的雙鍵在鏈之間起到交聯作用，從而提高聚丙烯的沖擊強度，并改善制品的涂飾性，廣泛應用于可噴涂汽車保險杠、摩托車尾箱等。生產過程可連續進行，對設備要求低。

具體實施方式

在實施例中，所述用于共聚物中的聚丙烯為粉狀的聚丙烯原料，在230度、2.16公斤的測試條件下，熔體流動指數分別為2.5-50g/10min。其中聚丙烯牌號“實華”PP粉150，茂名石化生產。

所用的甲基丙烯酸縮水甘油酯分子量98.06，熔點52.8℃，沸點202℃，相對密度1.314，閃點103℃，純度為工業級，石家莊白龍化工股份有限公司生產。

所用二乙烯基苯重均分子量為130-131，密度:0.918?沸點:195℃?閃點:64℃，純度為工業級，巴斯夫生產。二乙烯基苯可選用鄰、間、對二乙烯基苯，以對二乙烯基苯的作用最佳。

所采用的引發劑包括二叔丁基過氧化物、過氧化二異丙苯等。