[發明專利]一種含環氧基團的接枝共聚物及其應用

有效

• 申請號: 201611226765.2
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN108239234B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 李坤泉;柴生勇;劉振峰;李積德;孔蕾;陳林;劉勤;李巖
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08F265/06
• 分類號: C08F265/06;C08F265/04;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/32;C08F216/14;C08F212/12;C08F220/44;C08F8/30;C08F8/00
• 代理公司: 44102 廣州粵高專利商標代理有限公司
• 代理人: 馮振寧<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開一種含環氧基團的接枝共聚物及其應用。所述接枝共聚物為含環氧基團和高分子共聚物側鏈的一類聚合物，主要由40wt%~90wt%含碳碳雙鍵的單體A、5wt%~30wt%含環氧基團的不飽和單體B、5wt%~30wt%含碳碳雙鍵的高分子聚合物C通過自由基聚合共聚而成。制備過程為：首先利用自由基共聚得到高分子聚合物D，然后利用基團之間的反應制備含碳碳雙鍵的高分子聚合物C；最后將獲得的高分子聚合物C與單體A、單體B進行自由基共聚，干燥脫揮后獲得含環氧基團的接枝共聚物。本發明含環氧基團的接枝共聚物可以作為共混聚合物的增容劑以及聚合物的擴鏈劑。

技術領域

本發明涉及接枝共聚物的合成與應用領域，具體涉及一種含環氧基團的丙烯酸酯接枝共聚物及其應用。

背景技術

增容劑是指利用物理或化學的手段，促使不相容的共混體系結合在一起，進而得到穩定共混體系的助劑。對于共混聚合物來說，由于各組分之間在化學結構、極性、分子量（粘度）和結晶度上的差異造成相分離，導致共混聚合物的性能很差。因此，增容劑是高水平共混改性產品的基石。特別是在目前原材料和改性料市場中，企業的生產配方和工藝流程大多公開化、透明化，增容劑的添加則成為材料改性生產商和競爭對手差異化的關鍵所在。

對于體系中含有反應性基團的共混聚合物，常常使用反應型增容劑。常見的反應型增容劑多為接枝型聚合物，如PP接枝馬來酸酐（中國專利CN 102924661 B、CN 101519477B）、苯乙烯接枝馬來酸酐（中國專利CN 102993350 B）、ABS接枝馬來酸酐等。這類增容劑多采用熔融反應擠出的方法，在聚合物分子鏈上接枝功能性基團，獲得接枝反應型增容劑，生產工藝較簡單。盡管這一類增容劑能一定程度上解決共混聚合物相容性的問題，但由于工藝限制，品種單一，接枝率低，多為酸酐型增容劑。與酸酐類增容劑相比，環氧類增容劑與羧基和羥基具有更高的反應活性，在聚酯合金中具有更好的增容效果。為了獲得環氧基團接枝的增容劑，中國專利CN 102492101 A公開了一種將甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）接枝到ABS樹脂上的方法，采用熔融接枝的工藝，可以獲得帶環氧基團的接枝物，雖然方法簡單，但副反應多，反應難控制，環氧接枝率最高只有0.67%。在實際使用中添加量較大，增容效率低，因此，熔融接枝方法獲得的增容劑往往不能滿足實際需求。

為了實現對增容劑結構和接枝率的有效控制，杜邦公司早在1973的發明專利US3723570中就采用共聚的方法制備乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯（PTW）三元共聚物增容劑。在此基礎上，中國專利CN 101851321 B采用懸浮聚合的工藝，制備了三元共聚物增容劑苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸縮水甘油酯（SAG）增容劑，通過該方法可以控制環氧基團的含量，獲得高接枝率的增容劑產品，環氧基團的接枝率可以高達10%。由于體系中含有苯乙烯與丙烯腈單元，因此該增容劑特別適用于ABS類合金體系。與其他增容劑相比，該增容劑能有效提高ABS與聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）合金的相容性（CN 102181122 A）和聚碳酸酯與ABS合金的熱穩定性（CN 104877326 A）。