一种HDPE多单体接枝聚合物及其制备方法技术

技术编号:15289931 阅读:173 留言:0更新日期:2017-05-10 17:08
本发明专利技术公开了一种HDPE多单体接枝聚合物,属于聚合物改性领域,旨在提高HDPE的力学性能,通过在支链上引入引入不饱和硅烷单体和甲基丙烯酸β‑羟乙酯单体的方法进行改性。

HDPE multi monomer grafted polymer and preparation method thereof

The invention discloses a HDPE multi monomer grafting polymer, which belongs to the field of polymer modification, to improve the mechanical properties of HDPE, by the introduction of the introduction of branched chain unsaturated silane monomer methacrylic acid and beta hydroxy ethyl monomer modified method.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚合物接枝改性领域,具体来讲是一种HDPE多单体接枝聚合物及其制备方法
技术介绍
高密度聚乙烯(HDPE)是一种用途很广的通用塑料。因其价格低廉、结晶度高、综合性能好等优点而被广泛用于制作各种生活用具和工业器件。为了提高HDPE的性能和扩大应用范围,可以与其他极性单体进行接枝共聚制备带有极性基团的官能化HDPE。这些共聚单体有:MAH、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯等。接枝到HDPE主链上的方法有很多,如熔融接枝、溶液接枝、固相接枝、等离子接枝、辐射接枝等。目前存在的接枝主要有一单体接枝,虽然有部分学者已经着手研究多单体的接枝,但是总体而言在接枝反应中,副反应多,剩余单体难以出去,严重影响接枝聚合物的力学性能,特别是刚性和韧性难以兼具。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,针对上述存在的问题,公开了一种HDPE多单体接枝聚合物,所述的接枝单体包括不饱和硅烷和甲基丙烯酸β-羟乙酯。作为改进,所述的不饱和硅烷单体含有苯环或者吡啶环。进一步的,所述的不饱和硅烷单体选自:三苯氧基乙烯基硅烷、3-氯丙基二甲基乙烯基硅烷、三苯基乙烯基硅烷、二甲基苯基乙烯基硅烷、二甲基(2-吡啶基)乙烯基硅烷。进一步的,所述的聚合物及接枝单体原料重量份如下:HDPE100份,不饱和硅烷单体5-20份,甲基丙烯酸β-羟乙酯单体5-20份。本专利技术同时公开了一种HDPE多单体接枝聚合物的制备方法,包括以下步骤:步骤A:将不饱和硅烷、甲基丙烯酸β-羟乙酯均匀混合;步骤B:将HDPE在流变仪中熔融;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂加入到流变仪中,反应5min-10min。其中,步骤B中所述的流变仪优选MCR流变仪。作为改进,所述的引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯。作为改进,所述的引发剂为过氧化苯甲酰和过氧化二异丙苯的混合物,摩尔比为1:(0.7-1.5)。作为改进,所述步骤B的熔融时间为1-5min,所述步骤C引发剂为HDPE重量的0.1%-2%。接枝率的测定方法:取0.5g纯化后接枝物置于60mL二甲苯中,加热回流,使之完全溶解;乘热加入0.1mol/L的氢氧化钾为甲醇溶液10mL,添加酚酞作指示剂。再用0.1mol/L的草酸溶液滴定,计算接枝率及接枝效率:本专利技术的有益效果是,本专利技术制得的接枝聚合物产物纯度高、副反应较少,同时未反应单体含量少,同时交联副反应基本没有,导致产品具有较好的力学性能,兼具拉伸强度和韧性。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。具体实施例1:步骤A:将三苯氧基乙烯基硅烷5份、甲基丙烯酸β-羟乙酯20份均匀混合;步骤B:将HDPE100份在MCR流变仪中熔融1min;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂过氧化苯甲酰加入到流变仪中,引发剂为HDPE重量的0.1%,反应5min,制得所述的接枝聚合物。具体实施例2:步骤A:将3-氯丙基二甲基乙烯基硅烷20份、甲基丙烯酸β-羟乙酯5份均匀混合;步骤B:将HDPE100份在MCR流变仪中熔融5min;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂过氧化月桂酰加入到流变仪中,引发剂为HDPE重量的0.1%,反应10min,制得所述的接枝聚合物。具体实施例3:步骤A:将二甲基苯基乙烯基硅烷5份、甲基丙烯酸β-羟乙酯20份均匀混合;步骤B:将HDPE100份在MCR流变仪中熔融3min;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂过氧化苯甲酰加入到流变仪中,引发剂为HDPE重量的0.1%反应10min,制得所述的接枝聚合物。具体实施例4:步骤A:将3-氯丙基二甲基乙烯基硅烷20份、甲基丙烯酸β-羟乙酯5份均匀混合;步骤B:将HDPE100份在MCR流变仪中熔融5min;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂过氧化苯甲酰加入到流变仪中,引发剂为HDPE重量的0.1%,反应10min,制得所述的接枝聚合物。具体实施例5:步骤A:将三苯氧基乙烯基硅烷5份、甲基丙烯酸β-羟乙酯20份均匀混合;步骤B:将HDPE100份在MCR流变仪中熔融1min;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂过氧化苯甲酰加入到流变仪中,引发剂为HDPE重量的0.1%,反应5min,制得所述的接枝聚合物。具体实施例6:步骤A:将三苯氧基乙烯基硅烷20份、甲基丙烯酸β-羟乙酯5份均匀混合;步骤B:将HDPE100份在MCR流变仪中熔融1min;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂过氧化苯甲酰加入到流变仪中,引发剂为HDPE重量的0.2%,反应10min,制得所述的接枝聚合物。聚接枝后的聚合物,加入到二甲苯,加热回流,把混合液倒入丙酮搅拌沉淀,将沉淀物用丙酮洗涤,干燥,制得制品。对接枝聚合物及制品性能检测如下:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种HDPE多单体接枝聚合物,其特征在于,所述的接枝单体包括不饱和硅烷和甲基丙烯酸β‑羟乙酯。

【技术特征摘要】
1.一种HDPE多单体接枝聚合物,其特征在于,所述的接枝单体包括不饱和硅烷和甲基丙烯酸β-羟乙酯。2.根据权利要求1所述的HDPE多单体接枝聚合物,其特征在于,所述的不饱和硅烷单体含有苯环或者吡啶环。3.根据权利要求2所述的HDPE多单体接枝聚合物,其特征在于,所述的不饱和硅烷单体选自:三苯氧基乙烯基硅烷、3-氯丙基二甲基乙烯基硅烷、三苯基乙烯基硅烷、二甲基苯基乙烯基硅烷、二甲基(2-吡啶基)乙烯基硅烷。4.根据权利要求1所述的HDPE多单体接枝聚合物,其特征在于,所述的聚合物及接枝单体原料重量份如下:HDPE100份,不饱和硅烷单体5-20份,甲基丙烯酸β-羟乙酯单体5-20份。5.一种HDPE多单体接枝聚合物的制备方法,包括以下步骤:步骤A:将不饱和硅烷、甲基丙烯酸β-羟乙酯均匀混合;步骤B:将HDPE在流变仪中熔融;步骤C:步骤A后的混合物以及引发剂加入到流变...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁海霞
申请(专利权)人:彭州市运达知识产权服务有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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