[發明專利]一種聚烯烴離聚物及其應用

有效

• 申請號: 201310604509.2
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103641955A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 肖荔人;左冬強;陳慶華;黃寶銓;陳榮國;錢慶榮;劉欣萍;許兢
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: C08F255/02
• 分類號: C08F255/02;C08F255/06;C08F222/02;C08F2/00;C08L77/02;C08L23/06;C08L51/06;C08K5/13
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種聚烯烴離聚物的制備及其應用。

背景技術

有機高分子材料作為當今三大材料之一，具有原料豐富、成本低、質量輕和易加工成型等優點，在生產生活領域發展迅速。但目前已實現大規模生產的大都是通用高分子材料，它們存在著力學性能差、耐熱性低等缺點，這些缺點限制了高分子材料的應用。為了彌補上述缺陷，高分子材料的合金化和高性能化是其發展方向。

離聚物是指大分子鏈上含有少量離子基團的聚合物，也被稱為離聚體，其中離子基團的含量不超過15%。聚合物中引入離子基團后，分子內部能產生普通聚合物體系所沒有的特殊作用：離子——離子相互作用、離子——偶極相互作用和氫鍵相互作用等。這些特殊的相互作用使得離聚物在高分子材料領域有著重要應用。在聚合物改性中離聚物常用作穩定劑、結晶成核劑和相容劑等，是一種良好的功能助劑。

目前，制備離聚物較成熟的方法主要有共聚合法和接枝法?共聚合法是制備離聚物的主導方法，其基本思路是先將單體共聚成帶極性基團的共聚物，然后再用堿或酸把極性共聚物中和成離聚物?共聚合法能獲得較高離子化程度的離聚物，但反應條件苛刻，難于實現產業化。接枝法是可以將聚合物分子直接官能團化的方法，其思路大致有兩條：（1）先在大分子鏈上接枝極性基團，然后用皂化反應的方法將聚合物中和成鹽；（2）先合成含不飽和鍵的金屬配合物單體，然后再將單體接枝到高分子上制成離聚物。相對于共聚合法而言，接枝法反應條件較為溫和，易于實現大規模生產，且接枝法對于只需低離子化程度的情況非常適用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聚烯烴離聚物及其制備方法和應用，其特征是通過引入醇酮酸改善金屬配合物單體在聚烯烴中的分散性，并提高接枝反應的接枝率。本發明為制備高性能聚烯烴離聚物提供新借鑒。

為實現本發明目的所采用的技術方案是：本發明所述的一種聚烯烴離聚物，由下述方法制得，1）先將醇酮酸、順丁烯二酸鑭和水均勻混合成膏狀物；2）再將膏狀物、引發劑和聚烯烴混合均勻，并于一定溫度下實施熔融接枝反應制得聚烯烴離聚物，所述的醇酮酸至少有一種選自丙酮酸、乙醇酸、檸檬酸、蘋果酸。

（1）以重量份計配方為

a、膏狀物配方為：

??順丁烯二酸鑭?????????100

?醇酮酸??????????????????????5-25

水??????????????????????????50-200

b、聚烯烴離聚物的反應物配方為：

聚烯烴??????????????????????100

引發劑??????????????????????0.3-1

膏狀物??????????????????????1-10；

（2）制備步驟為：

往加工設備投入順丁烯二酸鑭、醇酮酸和水，于15-40℃下混合均勻，得膏狀物；再往加工設備投入聚烯烴與引發劑，二次混合均勻，并于165-195℃下熔融接枝反應5-20分鐘，出料、冷卻，得聚烯烴離聚物。

所述的聚烯烴至少有一種選自聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯丙烯共聚物。可以是聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯丙烯共聚物的兩個以上的任意比例混合。

所述的引發劑是過氧化苯甲酰(BPO)、過氧化二異丙苯(DCP)或偶氮二異丁氰(AIBN)。

為實現本發明目的所采用的技術方案是：本發明所述的一種聚烯烴離聚物的制備方法，包括如下步驟：先將醇酮酸、順丁烯二酸鑭和水均勻混合成膏狀物，再將膏狀物、引發劑和聚烯烴混合均勻，并于一定溫度下實施熔融接枝反應，其特征是：

（1）以重量份計配方為

a、膏狀物

?順丁烯二酸鑭?????????100

?醇酮酸????????????????????5-25

水??????????????????????????50-200

b、聚烯烴離聚物

聚烯烴??????????????????????100

引發劑??????????????????????0.3-1

膏狀物??????????????????????1-10；

（2）制備步驟為：

往加工設備投入順丁烯二酸鑭、醇酮酸和水，于15-40℃下混合均勻，得膏狀物；再往加工設備投入聚烯烴與引發劑，二次混合均勻，并于165-195℃下熔融接枝反應5-20分鐘，出料、冷卻，得聚烯烴離聚物。