一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108976345A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201810718976.0(22)申请日2018.07.03(71)申请人徐州工业职业技术学院地址221140江苏省徐州市鼓楼区襄王路1号申请人青岛科技大学(72)发明人刘太闯(74)专利代理机构徐州市三联专利事务所32220代理人周爱芳(51)Int.Cl.C08F255/02(2006.01)C08F222/14(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法(57)摘要本发明涉及固相热氧引发制备高熔体强度聚丙烯的方法。旨在解决现有由通用聚丙烯熔体强度低，应用于发泡、中空吹塑等领域困难的问题。配方组成为：粉末或粒状聚丙烯100重量份，接枝单体1-4重量份，抗氧剂0.2-4重量份制备方法：称取粉末或粒状聚丙烯、接枝单体、抗氧剂、将三者混合均匀，在空气中，在120～130℃温度下反应5～40分钟，反应后，添加0.1-0.4重量份抗氧剂并搅拌均匀（用于后续加工成型的稳定化），即可制得高熔体强度聚丙烯。本发明提供一种工艺简单、操作灵活、成本低、环保性好、具有大规模工业化实施前景的制备色泽良好、含支化结构和少量交联结构的高熔体强度聚丙烯的方法。CN108976345ACN108976345A权利要求书1/1页1.一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法，其特征在于：各原料及其重量份数为：聚丙烯100重量份，接枝单体1～4重量份，抗氧剂0.2～4重量份；具体制备步骤如下：步骤1）称取粉末或粒状聚丙烯、接枝单体、抗氧剂、将三者混合均匀；步骤2）在空气中，在120～130℃温度下反应5～40分钟；步骤3）反应结束后，另加入抗氧剂0.1-0.4重量份，并搅拌均匀；即得到所述的高熔体强度聚丙烯。2.根据权利要求1所述的一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法，其特征在于：所述聚丙烯为粉料或粒料形状的均聚聚丙烯或共聚聚丙烯。3.根据权利要求2所述的一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法，其特征在于：所述聚丙烯为熔融指数在0.5-20g/10min聚丙烯粉料或粒料。4.根据权利要求1所述的一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法，其特征在于：所述接枝单体为：苯乙烯、马来酸酐、1,6-已二醇双丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯、三缩丙二醇双丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯，或上述单体任意比例的任意组合。2CN108976345A说明书1/4页一种固相反应制备高熔体强度聚丙烯的方法技术领域[0001]本发明涉及固相热氧引发制备高熔体强度聚丙烯的方法,具体涉及一种应用无需引发剂的热氧固相接枝法制备高熔体强度聚丙烯的方法,属塑料材料领域。背景技术[0002]聚丙烯(PP)本身优异的综合性能，以及良好的环境降解性，使其在泡沫塑料的应用领域具有较强的竞争力和前景，但是，半结晶型塑料的聚丙烯发泡困难，在熔点以下不熔融，高于熔点熔体强度迅速降低，无法包裹住气泡而出现泡孔塌陷、并孔等问题，从而难以得到良好的发泡制品。[0003]要解决聚丙烯发泡难的问题，就要提高聚丙烯的熔体强度，目前，提高聚丙烯熔体强度的方法主要有三种：一种是直接在聚丙烯合成阶段着手，对聚丙烯分子结构进行调整，提高合成聚丙烯的接枝率及侧链长度；另一种是将聚丙烯与其他化合物进行反应接枝改性，通过引入长支链结构、微交联结构等提高聚丙烯的熔体强度；再一种是聚丙烯与填料、或其他聚合物进行共混改性，如将聚丙烯同滑石粉、与聚四氟乙烯、与纤维素、与聚乙烯、聚酯树脂等进行共混可以提高聚丙烯的熔体强度。具体实施方法主要有聚合过程中引发接枝法、反应挤出法、高能射线辐射法、固相接枝法等。[0004]通过聚合技术制备高熔体强度聚丙烯的原材料，如采用催化剂将丙烯单体和带双键单体共聚，制备长支链型的高熔体强度聚丙烯，但是，该方法实施困难，技术难度高，目前还处于探索阶段。[0005]专利CN104356305A公布了一种固相法制备高熔体强度聚丙烯的方法，该方法采用粉末聚丙烯100重量份，引发剂0.01-1重量份，多官能团接枝单体0.1-5重量份，抗氧剂0.1-5重量份，在高速混合机中进行反应，高速混合机温度设置为90-120℃，搅拌反应10-60分钟后，即可制得高熔体强度聚丙烯。[0006]上述专利提供的方法存在以下问题，引发剂在材料中很难分布均匀，因此，会导致接枝交联反应不均匀，同时存在局部自由基浓度过高导致降解严重，以及局部自由基浓度低，引发接枝交联反应不足的情况，另外，采用引发剂引发的另一个严重问题是接枝单体（多官能团单体）的自聚问题，因为接枝单体为含有双键的小分子，且反应活性较高，当引发剂分解产生自由基时