[發(fā)明專利]一種聚烯烴-無機填料相容劑及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911040055.4
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN112745402A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 項靈芝;費彬;姚晨光;范繼賢;吳安琪;楊桂生
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08F8/32
• 分類號: C08F8/32;C08F210/02;C08L23/12;C08L23/36;C08K3/34;C08L23/06;C08K3/30;C08L25/06
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

本發(fā)明公開了一種聚烯烴?無機填料相容劑及其制備方法和應(yīng)用，包括如下步驟：(1)稱取二乙三胺五乙酸二酐、氨基三乙酸、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化十二酰、去離子水放入反應(yīng)器皿中，分散均勻后，加熱處理后得混合液A；(2)稱取8份?12份混合液A、100份?120份POE、0.1份?0.5份抗氧劑，混合并攪拌均勻，得到混合料；(3)混合料投入到雙螺桿擠出機中擠出造粒，即得到聚烯烴?無機填料相容劑。本發(fā)明制得的新型相容劑POE?g?DTPAA，相比市售的相容劑POE?g?MAH，聚烯烴與無機填料之間的相容性更好，物理性能更好。且本發(fā)明的制備方法簡單，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚烯烴-無機填料相容劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚烯烴是烯烴的聚合物，是指由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烴以及某些環(huán)烯烴單獨聚合或共聚合而得到的一類熱塑性樹脂的總稱，為非極性材料。聚烯烴由于原料豐富，價格低廉，容易加工成型，綜合性能優(yōu)良，因此是一類產(chǎn)量最大，應(yīng)用十分廣泛的高分子材料。

隨著聚烯烴材料及其復(fù)合材料研究的深入發(fā)展和應(yīng)用，無機填料作為改性劑改善聚烯烴材料性能日益受到人們的廣泛重視。無機填料作為聚烯烴材料改性的一種重要手段，不僅可以降低材料的生產(chǎn)成本，而且可以顯著的改善材料的各種性能，賦予材料新的特征，擴大其應(yīng)用范圍。但無機填料屬于極性材料，其與非極性材料聚烯烴的相容性不好，嚴(yán)重阻礙了其在聚烯烴材料中的應(yīng)用。現(xiàn)有的相容劑POE-g-MAH存在與無機填料相容性不夠、使用相容劑后聚烯烴-無機填料復(fù)合材料性能仍然較低的缺點。鑒于此原因，本發(fā)明合成了一種自制的相容劑POE-g-DTPAA，可以進一步改善聚烯烴材料與無機填料的界面相容性，進一步提高無機填料填充聚烯烴的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種聚烯烴-無機填料相容劑及其制備方法和應(yīng)用，不僅使聚烯烴與無機填料之間相容性好，同時對無機填料填充聚烯烴復(fù)合材料有很好的增韌作用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種聚烯烴-無機填料相容劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)稱取二乙三胺五乙酸二酐(DTPAA)、氨基三乙酸、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化十二酰、去離子水放入反應(yīng)器皿中，分散均勻后，加熱處理后得混合液A；

(2)按質(zhì)量份稱取8份-12份混合液A、100份-120份POE、0.1份-0.5份抗氧劑，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(3)將步驟(2)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機中擠出造粒，即得到聚烯烴-無機填料相容劑。

進一步方案，步驟(1)中，二乙三胺五乙酸二酐(DTPAA)、氨基三乙酸、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化十二酰、去離子水的質(zhì)量比為(20-24)：(2-4)：(1-3)：(0.4-0.6)：(120-160)。

進一步方案，步驟(1)中，所述加熱處理為水浴加熱，溫度為60-80℃，時間為10-12h。

進一步方案，步驟(2)中，所述抗氧劑為三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯(簡稱Irganox168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(簡稱Irganox1010)和1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯(簡稱Irganox1330)中的至少一種。

進一步方案，步驟(3)中，所述雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，各區(qū)溫度分別為：一區(qū)溫度160～180℃，二區(qū)溫度200～230℃，三區(qū)溫度200～230℃，四區(qū)溫度200～230℃，五區(qū)溫度200～230℃，六區(qū)溫度200～230℃；機頭溫度200～230℃，螺桿轉(zhuǎn)速200～280r/min。