[發明專利]改性再生聚丙烯制備高熔體強度可發泡注塑用復合材料及其制造方法

有效

• 申請號: 201710367763.3
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN108929481B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 喬江浩;朱金平;馬曉敏;馮飛;葉蕾
• 申請（專利權）人: 常州塑金高分子科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/00;C08L25/06;C08K5/14;C08K5/134;C08K5/20;C08K5/375;C08K5/526;B29C48/69
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 高姍

本發明屬于高分子材料改性領域，特別涉及一種改性再生聚丙烯制備高熔體強度可發泡注塑用復合材料及其制造方法，通過采用聚烯烴彈性體和聚苯乙烯剛性粒子對再生聚丙烯進行交聯改性，顯著增加了聚丙烯的熔體強度。通過在聚丙烯改性之前首先對再生聚丙烯進行過濾，除去不溶性雜質，并在擠出機的前段通氮氣進行保護，進一步提高了再生聚丙烯的熔體強度和綜合性能。本發明制備的改性再生聚丙烯復合材料可用于發泡注塑用復合材料。

技術領域

本發明屬于高分子材料改性領域，特別涉及一種改性再生聚丙烯制備高熔體強度可發泡注塑用復合材料及其制造方法。

背景技術

聚丙烯(以下簡稱PP)以其優良的耐熱及機械性能，有著廣泛的市場需求，但PP屬結晶性聚合物，其軟化點和熔點非常接近，熔程窄，在溫度高于結晶熔點進行熱成型時，強度急劇下降，至使熱成型時PP的粘彈區不能在較寬溫度范圍內保持穩定，即在溫度高于結晶熔點后PP的熔體強度迅速下降，其粘度也將迅速下降。

針對PP的分子結構特點，目前主要從以下幾個方面來提高其熔體強度：

1、聚合改性：

聚合改性是在PP聚合過程中催化劑仍在活性時加入第二或第三組分(如乙烯、丁烯等)或在聚合時使PP產生支鏈，從而聚合出高熔體強度的PP樹脂；

2、交聯改性：交聯改性是在交聯劑存在的情況下，在熔融過程中對PP進行交聯或通過輻射對PP進行交聯從而提高熔體強度的方法；

3、反應擠出改性：反應擠出也可生產出支化的高熔體強度聚丙烯，方法是：PP與多官能團單體混合，在過氧化物存在的情況下，通過控制工藝條件在反應型螺桿中進行接枝反應，即通過反應擠出在PP分子鏈上接枝多官能團單體，從而得到高熔體強度PP；

4、共混改性：

共混改性是在PP樹脂中摻混其它塑料、橡膠或熱塑性彈性體、填料等以達到改善PP某些性能的一種方法，樹脂和填料能提高PP熔體強度的原因是：PE和PP都為結晶性聚合物，溫度升高時，PE熔點低先融化，PP后融化，使共混物的融程變寬，同時PE的熔體強度高于PP，因而可改進PP的熔體強度；而填料與PP大分子之間有一定的相互作用，在熔融時這些相互作用可起到物理交聯點的作用，使PP大分子之間的滑移變得相對困難，從而提高PP的熔體強度。

由于聚丙烯等塑料廢棄物導致的“白色污染”引起了社會和環境問題日益嚴重，但是再生聚丙烯存在著熔體強度低、無韌性、熱氧穩定性差等缺點，使得對其再利用的范圍及領域有一定的限制作用。

發明內容

本發明的目的是：為了解決現有技術中反應擠出溫度較高極易誘導PP分子鏈發生β斷裂，造成PP樹脂的降解，從而影響到產品的綜合性能，且再生聚丙烯熔體強度較低，限制其應用領域，提供一種改性再生聚丙烯制備高熔體強度可發泡注塑用復合材料及其制備方法，解決再生聚丙烯加工過程中容易降解、熔體強度差的問題。

本發明通過下述技術方案實現本發明的目的：

作為優選，所述聚苯乙烯有機剛性粒子采用乳液聚合得到。

作為優選，所述引發劑為：過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化二碳酸雙(4-叔丁基己酸)、過氧化氫異丙苯、過氧化二叔丁基、過氧化二碳酸雙2-乙基乙酸酯、過氧化乙酸叔丁酯中的至少一種。

作為優選，所述的抗氧劑為：四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酯、N,N'-雙-(3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺、硫代二乙撐雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯中的至少一種。