本发明专利技术涉及一种同时增强聚烯烃极性和支化度的熔融制备方法，其特征在于：将质量比为１００∶０～１００∶０～５０∶０．０１～１０∶０～１０混合的聚烯烃∶长链单体∶极性单体∶引发剂∶交联剂加入到１００～３００℃反应器中，在持续搅拌下共聚反应０．１～１２小时后，得到极性和支化度同时被改进的聚烯烃。本发明专利技术的特点：直接在目标聚烯烃熔体中进行共聚合反应形成互穿网络而改进聚烯烃的极性和支化度；不使用溶剂，不需要后处理过程；工艺简单易行，设备要求低，几乎适合于所有聚烯烃的改性；产物的极性强弱及支化度可控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种聚烯烃改性的方法，特别涉及。
技术介绍
聚烯烃的优良性能使得它们越来越被广泛应用，然而聚烯烃也有许多性能需要进一步改进.通过相关手段将非极性聚烯烃的极性增强，从而提高它们的极性及其与填料的相容性.因此，改进聚烯烃的极性具有十分重大的意义.国内外许多学者也作了大量的研究工作. 殷敬华等利用少量预辐照聚丙烯作为引发剂进行基底聚丙烯的熔融接枝反应制备功能化聚丙烯，可以大大减轻完全预辐照聚丙烯接枝反应时的降解反应；而且通过调节预辐照聚丙烯的辐射剂量与用量可以制备不同降解程度的功能化聚丙烯；再者功能化聚丙烯的生产成本随着聚丙烯预辐照处理成本的减少得以大大降低。得到的功能化聚丙烯与金属的粘接性能良好，并且可以作为增容剂或直接作为共混组分用于制备聚丙烯/聚酯、聚丙烯/聚酰胺等合金材料。但是这种方法需要采用高能辐照技术，同时产品的极性改善程度不高，且仅局限于改善聚丙烯的极性。傅和青；黄洪；张心亚；陈焕钦采用以下步骤1.将单体、引发剂及复合助剂溶于溶剂中，然后再加入聚丙烯混合均匀；2.在双螺杆挤出机内反应；3.得到的物料挤出后冷却、切粒即得到改性聚丙烯。由本专利技术制备得到的聚丙烯产品，单体接枝率提高，PP降解程度降低，极性、表面活性、染色性、粘合性以及抗静电性都得到较大提高。这种方法的局限性也是在于仅改善了聚烯烃的极性。王雅珍以油酸作为第二单体在双螺杆挤出机内进行熔融接枝反应解决了聚丙烯熔融接枝马来酸酐反应过程中，接枝率低，聚丙烯降解严重的问题。提高马来酸酐的接枝率可达3-5％，并降低了聚丙烯的降解，反应前后聚丙烯的熔融指数不变。该方法在某种程度上改善了聚丙烯上马来酸酐的接枝率，降低了熔融指数，但是没有在提高熔体强度方面作出贡献。P·罗伯特以金属茂聚乙烯和非金属茂聚乙烯混合物为主要成分以不饱和羧酸为接枝单体通过熔融共混挤出技术制备了共挤出粘合剂。这种改性技术除受聚合物种类选择的限制外，也不能改善材料的熔体强度或加工性能等。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的拘泥于单纯在聚烯烃分子链上以化学键形式接枝引入极性基团，或拘泥于简单采用物理共混的形式将某极性聚烯烃与另一非极性聚烯烃分散到一起，而采用现场生成互穿网络技术使一种或几种长链单体与一种或几种极性单体在目标聚烯烃熔体中进行共聚交联，从而提供，该方法的特点是①直接利用改性单体在聚烯烃熔体中进行共聚并形成交联互穿网络；②不使用溶剂；③不需要后处理过程；④操作简单易行，效果明显，适合于改进所有聚烯烃的支化度和极性；⑤产物极性强弱及支化度可控制. 本专利技术的目的是采用以下技术措施实现的将质量比为100∶0～100∶0～50∶0.01～10∶0～10混合的聚烯烃∶长链单体∶极性单体∶引发剂∶交联剂加入到100～300℃反应器中，在持续搅拌下共聚反应0.1～12小时后，得到极性和支化度同时被改进的聚烯烃。所述的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚异丁烯、聚异戊二烯或聚丁二烯. 所述长链单体为十二烯基丁二酸酐、十二烯基丁二酸及其酯、十一烯酸及其酯、三聚丙烯酸异睛脲酯、丙烯酸十二酯或丙烯酸十八酯。所述的改性单体为马来酸酐、油酸、丙烯酸、α-甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯氰、衣康酸、衣康酸酐、邻苯二甲酸二烯丙酯、甲基丙烯酸β-羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸十八醇酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、马来酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸环氧酯、三聚丙烯酸异腈脲酸酯、乙酸乙烯酯、顺二氯乙烯、四氯乙烯、十二烯基丁二酸酐或十二烯基丁二酸。所述的引发剂为过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯、异丙苯过氧化氢、特丁基过氧化氢、过氧化二特丁基、过氧化十二酰、过氧化特戊酸特丁酯、过氧化苯甲酸特丁酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化特戊特丁酯中一种或一种以上所组成的混合物。所述交联剂为二乙烯基苯、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸乙二醇酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、1，1，1-三(丙烯酰氧甲基)丙烷、2，2，2-三(丙烯酰氧甲基)乙醇、1，4-二(4’-乙烯苯氧基)丁烷或乙烯基三丁酮肟基硅烷。本专利技术具有如下优点①直接利用一种或几种长链单体及一种或几种极性单体在目标聚烯烃的熔体中进行共聚合反应并形成交联互穿网络，此过程中共聚合反应可发生于聚烯烃大分子链上也可以环圈或网络形式套住聚烯烃分子链；②该方法改进聚合物极性和支化度适用于所有增强非极性聚烯烃的极性并提高支化度；③改性过程中不使用溶剂，产品不需要后处理；④该方法进行聚烯烃改性，产物极性强弱可控. 具体实施例方式以下各具体实施方案所制备的改性物性能测试结果列于表1中。实施例1将质量比为100∶10∶5∶5∶0.5∶0.5聚丙烯(PP)∶丙烯酸十二酯∶马来酸酐∶苯乙烯∶过氧化二异丙苯∶交联剂加入到温度为180-220℃转速180r/min的双螺杆挤出机经挤出造粒得改性聚丙烯(MPP)。利用Rheotens仪器分别在190℃下测定熔体强度，取5g产物用二甲苯溶解回流15min自然结晶，过滤并置于真空烘箱中充分干燥，然后将干燥后的粉末置于索氏抽提器中用丙酮充分回流萃取72小时，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，最后用化学滴定的方法来测定其酸含量见表1。实施例2将质量比为100∶10∶5∶5∶0.5∶0.5聚丙烯(PP)∶十一烯酸∶马来酸酐∶苯乙烯∶过氧化二异丙苯∶交联剂加入到温度为180-220℃转速180r/min的双螺杆挤出机经挤出造粒得改性聚丙烯(MPP)，利用Rheotens仪器分别在190℃下测定熔体强度，取5g产物用二甲苯溶解回流15min自然结晶，过滤并置于真空烘箱中充分干燥，然后将干燥后的粉末置于索氏抽提器中用丙酮充分回流萃取72小时，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，最后用化学滴定的方法来测定其酸含量见表1。实施例3将质量比为100∶10∶5∶5∶0.5∶0.5聚丙烯(PP)∶十二烯基丁二酸酐∶马来酸酐∶苯乙烯∶过氧化二异丙苯∶交联剂加入到温度为180-220℃转速180r/min的双螺杆挤出机经挤出造粒得改性聚丙烯(MPP)，利用Rheotens仪器分别在190℃下测定熔体强度，取5g产物用二甲苯溶解回流15min自然结晶，过滤并置于真空烘箱中充分干燥，然后将干燥后的粉末置于索氏抽提器中用丙酮充分回流萃取72小时，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，最后用化学滴定的方法来测定其酸含量见表1。实施例4将质量比为100∶10∶5∶5∶0.5∶0.5线性低密度聚乙烯(LLDPE)∶十一烯酸∶马来酸酐∶苯乙烯∶过氧化二异丙苯∶交联剂加入到温度为180-220℃转速180r/min的双螺杆挤出机经挤出造粒得改性线性低密度聚乙烯(MLLDPE)，利用Rheotens仪器分别在190℃下测定熔体强度，取5g产物用二甲苯溶解回流15min自然结晶，过滤并置于真空烘箱中充分干燥，然后将干燥后的粉末置于索氏抽提器中用丙酮充分回流萃取72小时，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，取出后置于真空干燥箱中充分干燥，最后用化学滴定的方法来测定其本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同时增强聚烯烃极性和支化度的熔融制备方法，其特征在于：将质量比为１００∶０～１００∶０～５０∶０．０１～１０∶０～１０混合的聚烯烃∶长链单体∶极性单体∶引发剂∶交联剂加入到１００～３００℃反应器中，在持续搅拌下共聚反应０．１～１２小时后，得到极性和支化度同时被改进的聚烯烃。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘长生，陈宋辉，李铭果，周爱军，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]
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