[發(fā)明專利]一種用于聚丙烯的極性調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111004449B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊龍飛;呂浩東;宋唯立
• 申請（專利權(quán)）人: 上海涵點(diǎn)科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L71/00;C08L51/06;C08L87/00;C08L61/02;C08J5/18
• 代理公司: 上海微策知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31333
• 代理人: 呂姿穎

本發(fā)明提供一種用于聚丙烯的極性調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用，所述極性調(diào)節(jié)劑按照重量份包括如下組分：聚丙烯30～60重量份、改性聚醚15～50重量份以及極性增效劑10～40重量份。其中，改性聚醚和極性增效劑協(xié)同復(fù)配，使所述極性調(diào)節(jié)劑與聚丙烯共混、形成均一穩(wěn)定的分散體，并將極性增效劑中的極性官能團(tuán)錨定于聚丙烯材料的表面，改善其表面極性。本發(fā)明所述極性調(diào)節(jié)劑能夠持久、穩(wěn)定地提高聚丙烯材料的表面極性和浸潤性，使其達(dá)因值達(dá)到38以上，且極性不會隨著儲存時間的延長而發(fā)生衰減，可以充分滿足聚丙烯材料后期的儲存、粘接、涂覆以及印刷需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚合物材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于聚丙烯的極性調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚丙烯(PP)是一種熱塑性樹脂，具有良好的耐熱性、耐化學(xué)性、電絕緣性、機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性以及加工性能等，在包裝、機(jī)械、汽車、電子電器和紡織等眾多行業(yè)得到了廣泛的開發(fā)應(yīng)用，是世界五大通用塑料之一。目前聚丙烯的重要消費(fèi)領(lǐng)域是包裝袋和包裝膜領(lǐng)域，聚丙烯薄膜因其力學(xué)性能優(yōu)異、易于加工成型且來源廣泛，在化妝品、食品、服裝、書籍、紙巾等領(lǐng)域的包裝中應(yīng)用十分普遍，尤其是雙向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)，其總產(chǎn)能逐年遞增，在包裝材料中占有重要地位。

聚丙烯是半結(jié)晶非極性材料，其表面極性低，不易與膠粘劑、涂料或油墨粘結(jié)，附著力較差，剝離強(qiáng)度低，印刷性和可涂覆性欠佳；而且聚丙烯與極性聚合物的相容性差，在不進(jìn)行表面處理的前提下無法印刷上色，也無法進(jìn)行進(jìn)一步的深加工。

為了解決聚丙烯材料、尤其是聚丙烯膜的表面極性問題，聚丙烯薄膜生產(chǎn)過程通常需要增加電暈處理步驟，通過電暈處理裝置對其表面進(jìn)行改性，改善極性和浸潤性。電暈處理的基本原理是利用高頻率高電壓在被處理的材料表面放電，空氣電離后產(chǎn)生的各種等離子體在強(qiáng)電場作用下加速沖擊材料表面，等離子體的能量使聚丙烯表面的化學(xué)鍵斷裂而產(chǎn)生游離基，使其表面變粗糙、活性增大、極性增強(qiáng)，從而增加其對極性溶劑的潤濕性。在電暈處理過程中，這些等離子體由電擊和滲透進(jìn)入材料的表面破壞其分子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而將被處理的材料表面分子氧化和極化，離子電擊侵蝕表面，以致增加聚丙烯表面的附著性。在電暈放電時，還會產(chǎn)生大量的臭氧，臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能夠使聚丙烯分子氧化，產(chǎn)生羰基化合物、過氧化物等。經(jīng)過上述電暈處理改性后，聚丙烯膜的表面極性增大，潤濕性和附著性提升。

然而，電暈處理能耗大，產(chǎn)生的臭氧會引起空氣污染以及造成操作人員身體不適等，而且電暈產(chǎn)生的臭氧會造成聚丙烯的氧化，使聚丙烯薄膜的顏色變深、透明度下降，影響其在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用。更為重要的是，電暈處理聚丙烯表面的分子鏈有較高的活動性，在儲存過程中，分子鏈的活動性使其逐漸移入薄膜內(nèi)部，使表面張力下降。一般而言，電暈處理后的聚丙烯薄膜儲存一周以上，電暈處理效果就會逐漸衰退，聚丙烯薄膜的表面附著力和可涂覆性下降，影響后續(xù)的印刷和加工。因此，電暈處理的時效性短暫，在提高聚丙烯薄膜極性和潤濕性方面有很大的局限性。

因此，開發(fā)一種可能夠穩(wěn)定長效地提高聚丙烯材料的表面極性和潤濕性的材料，是本領(lǐng)域亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于聚丙烯的極性調(diào)節(jié)劑及其制備方法和應(yīng)用，所述極性調(diào)節(jié)劑通過聚合物組分的篩選和復(fù)配，能夠顯著提升聚丙烯的表面極性、浸潤性、附著力和可涂覆性，而且使聚丙烯的高表面極性具有更好的穩(wěn)定性和更長的時效性。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種用于聚丙烯的極性調(diào)節(jié)劑，所述極性調(diào)節(jié)劑按照重量份包括如下組分：

聚丙烯 30～60重量份

改性聚醚 15～50重量份

極性增效劑 10～40重量份。