[發明專利]一種改性聚丙烯的制備方法

有效

• 申請號: 201911396925.1
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111019049B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 周波;李敏;梅豪杰;白明明;呂寧;李彬彬;劉賽
• 申請（專利權）人: 安徽徽一通訊科技有限公司
• 主分類號: C08F255/02
• 分類號: C08F255/02;C08F220/60;C08F220/58;C08F230/08;C08F222/38
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 韓立峰

本發明公開了一種改性聚丙烯的制備方法，具體制備過程如下：將聚丙烯、抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷同時加入混煉機中，然后向其中加入過氧化二苯甲酰，升溫至190?200℃混煉10?15min，然后保持溫度不變，向其中加入耐低溫助劑，熔融混煉30?40min，接著冷卻排料，得到改性聚丙烯。本發明通過制備具有烯烴基團的抗老化劑，在過氧化二苯甲酰的作用下能夠與抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷進行自由基聚合反應，使得抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷均勻接枝在聚丙烯鏈上，聚合物鏈上含有大量的硅氧烷鍵，提高到了聚丙烯的耐高溫性能，使得聚丙烯鏈具有較高的抗老化性能和耐高溫性能。

技術領域

本發明屬于聚丙烯制備領域，涉及一種改性聚丙烯的制備方法。

背景技術

聚丙烯為無毒、無臭、無味的乳白色高結晶的聚合物，是目前所有塑料中最輕的品種之一,聚丙烯的化學穩定性很好，除能被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外，對其它各種化學試劑都比較穩定,同時它的化學穩定性隨結晶度的增加還有所提高，所以聚丙烯適合制作各種化工管道和電纜配件，防腐蝕效果良好。但是聚丙烯材料的耐寒性能較差，脆化溫度為-35℃，在低于-35℃會發生脆化，同時聚丙烯材料的耐老化性能較差，在使用過程中容易受光、熱和氧的作用而老化，現有技術中通常是加入氧化鋅、硫代二丙酸二月桂酯、炭黑或類似的乳白填料等可以改善其耐老化性能，但是由于聚丙烯材料的形容性較差，使得助劑在其中容易分散不均勻，降低其耐老化性能，同時現有的聚丙烯材料大量應用于MPP電力保護管，但是由于聚丙烯材料的耐高溫性能不能滿足MPP電力保護管的耐高溫要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改性聚丙烯的制備方法，通過制備具有烯烴基團的抗老化劑，在過氧化二苯甲酰的作用下能夠與抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷進行自由基聚合反應，使得抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷均勻接枝在聚丙烯鏈上，聚合物鏈上含有大量的硅氧烷鍵，提高到了聚丙烯的耐高溫性能，使得聚丙烯鏈具有較高的抗老化性能和耐高溫性能，有效的解決了現有技術中通常是加入氧化鋅、硫代二丙酸二月桂酯、炭黑或類似的乳白填料等可以改善其耐老化性能，但是由于聚丙烯材料的形容性較差，使得助劑在其中容易分散不均勻，降低其耐老化性能，并且現有的聚丙烯材料不能滿足MPP電力保護管耐高溫性能要求的問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種改性聚丙烯的制備方法，具體制備過程如下：

將聚丙烯、抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷同時加入混煉機中，然后向其中加入過氧化二苯甲酰，升溫至190-200℃混煉10-15min，然后保持溫度不變，向其中加入耐低溫助劑，熔融混煉30-40min，接著冷卻排料，得到改性聚丙烯，聚丙烯鏈為規整的直鏈結構，在過氧化二苯甲酰的作用下能夠與抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷進行自由基聚合反應，使得抗老化劑和烯丙氧基三甲基硅烷均勻接枝在聚丙烯鏈上，聚合物鏈上含有大量的硅氧烷鍵，提高到了聚丙烯的耐高溫性能，使得聚丙烯鏈具有較高的抗老化性能和耐高溫性能；由于抗老化劑的空間位阻較大，進而使得聚合過程中接枝在聚丙烯鏈上的相鄰抗老劑之間有較大的分子間隙，分子間隙中空留有大量的作用位點，而耐低溫助劑為直鏈結構，并且兩端均含有烯烴基團，一端插接在兩個抗老化劑之間，與聚丙烯分子反應，另一端與相鄰聚丙烯反應，生成網狀結構，網狀結構通過耐低溫助劑連接形成，進而使得網狀結構鏈上含有大量的長鏈烷氧基，提高了聚合物的柔順性，進而提高了聚合物的耐低溫性能；

其中每千克聚丙烯中加入抗老化劑78-84g，加入烯丙氧基三甲基硅烷134-146g，加入耐低溫助劑135-151g；

其中抗老化劑的具體制備過程如下：