极性单体接枝聚丙烯树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及聚丙烯接枝改性领域，并提供了极性单体接枝聚丙烯树脂及其制备方法和应用。根据本发明专利技术的接枝聚丙烯树脂通过将能够吸收微波从而使其在微波场中的温度升高至高于200℃的极性单体与固体聚丙烯树脂在不添加引发剂的情况下使用微波辐照进行接枝反应而制备。根据本发明专利技术获得了不含引发剂残留物并且与接枝前树脂相比分子量不显著下降的极性的接枝聚丙烯树脂。本发明专利技术的制备工艺简单，易操作，生产设备简单，成本低，易于工业化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】极性单体接枝聚丙烯树脂及其制备方法和应用
本专利技术涉及聚丙烯接枝改性的
，具体地，涉及一种极性单体接枝的聚丙烯树脂及其制备方法和应用，以及由该接枝聚丙烯树脂制备的粒料、制品、复合材料、可涂覆膜材料和粘接材料。
技术介绍
聚丙烯是一种用途很广的通用高分子材料，具有优良的物理力学性能。但是由于聚丙烯的非极性和低表面能，它与大多数聚合物和填料的相容性差，不易润湿、粘合，并且印刷和涂覆性能差，与极性材料共混时也不能获得性能较好的材料。因此，需要一些方法来改善聚丙烯的极性。常见的方法是将马来酸酐等极性单体接枝到聚丙烯主链上来提高其极性。接枝改性的方法主要有溶剂法、熔融法和固相法。溶剂法实现的接枝率较高，且反应过程温度相对较低。但是，有机溶剂通常为甲苯或二甲苯，因此后处理较复杂，成本高，环境友好性差，已逐渐在工业实践中被淘汰。熔融接枝法是目前最合理的方法，适合工业化生产。例如，中国专利申请CN104804143A报道了使用长径比大于48：1的双螺杆挤出机，在挤出机的不同螺筒段的多个位置加入苯乙烯和引发剂的混合溶液，获得了接枝率高、与原料聚丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种极性单体接枝聚丙烯树脂，其中所述接枝聚丙烯树脂内不含引发剂残留物，并且所述极性单体能够吸收微波从而使其在微波场中的温度升高至高于200℃。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180427 CN 2018103893162;20180427 CN 201810389343一种极性单体接枝聚丙烯树脂，其中所述接枝聚丙烯树脂内不含引发剂残留物，并且所述极性单体能够吸收微波从而使其在微波场中的温度升高至高于200℃。


根据权利要求1的接枝聚丙烯树脂，其特征在于所述接枝聚丙烯树脂的熔融指数小于或等于作为接枝基础物的所述聚丙烯树脂的熔融指数。


根据权利要求1或2的接枝聚丙烯树脂，其特征在于所述极性单体含有选自氧、硫、氮和卤素及其组合的杂原子或其取代基并且含有碳碳双键。


根据权利要求3的接枝聚丙烯树脂，其特征在于所述极性单体选自有机酸、有机酸的衍生物(例如酸酐、酯、盐)以及它们的组合，优选选自马来酸酐、马来酸酐衍生物、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸衍生物(例如甲基丙烯酸缩水甘油酯)、乙酸乙烯酯、烯基磺酸及其衍生物、对苯乙烯甲酸、对苯乙烯乙酸、衣康酸、油酸、花生烯酸及其组合以及它们的成盐形式。


根据权利要求1-4中任一项的接枝聚丙烯树脂，其特征在于接枝率为0.01％-8％，优选0.01％-6％。


根据权利要求1-5中任一项的接枝聚丙烯树脂，其特征在于所述接枝聚丙烯树脂的水接触角数值小于90°，优选小于65°，更优选为50°-0°，对于由所述接枝聚丙烯树脂通过溶液法制得的膜测得。


根据权利要求1-6中任一项的接枝聚丙烯树脂，其特征在于作为接枝基础物的聚丙烯树脂选自丙烯均聚物和丙烯共聚物及其混合物，优选丙烯的无规共聚物，其中所述丙烯的无规共聚物中的共聚单体优选选自乙烯、除了丙烯以外的α-烯烃及其组合，更优选乙烯、C
4、C
5、C
6至C
8-α-烯烃及其组合，更优选所述丙烯的无规共聚物中只包含乙烯或一种除了丙烯以外的α-烯烃作为共聚单体。



根据权利要求7的接枝聚丙烯树脂，其特征在于作为接枝基础物的聚丙烯树脂是抗冲聚丙烯树脂，其除了包含丙烯均聚物外还包含橡胶相，所述橡胶相是由丙烯与选自乙烯、除了丙烯以外的α-烯烃中的至少一种，优选乙烯、C
4、C
5、C
6至C
8α-烯烃的共聚单体形成的共聚物，优选所述抗冲聚丙烯树脂的橡胶相是由丙烯与乙烯或一种除了丙烯以外的α-烯烃聚合而形成的。



根据权利要求1-8中任一项的接枝聚丙烯树脂，其特征在于作为接枝基础物的聚丙烯树脂是包括粉料、粒料或制品的固体形式，优选是使用球形催化剂聚合得到的聚丙烯粉料。


根据权利要求1-9中任一项的接枝聚丙烯树脂，其特征在于所述接枝聚丙烯树脂是通过将所述极性单体与固体聚丙烯树脂在不添加引发剂的情况下使用微波辐照进行接枝反应，任选地将接枝反应后所得产物进一步成盐得到的。


制备根据权利要求1-9中任一项的接枝聚丙烯树脂的方法，包括将所述极性单体与固体聚丙烯树脂在不添加引发剂的情况下使用微波辐照进行接枝反应的步骤。


根据权利要求11的方法，其特征在于所述极性单体的用量为基于固体聚丙烯树脂重量计的0.1-10％重量；优选1-8％重量。


根据权利要求11或12的方法，其特征在于所述极性单体为液体或溶液形式。


根据权利要求11-13中任一项的方法，其特征在于所述微波辐照的辐照功率为100w-2000w，优选500w-1000w；辐射时间为1s-120min，优选1min-30min。


根据权利要求11-14中任一项的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
1)将极性单体与固体聚丙烯树脂进行充分混合；
2)对步骤1)中所得混合物进行微波辐照，优选在惰性气体气氛下进行。


根据权利要求15的方法，其特征在于步骤1)中极性单体与固体聚丙烯树脂在真空条件下充分混合。


根据权利要求15或16的方法，其特征在于步骤2)中所述惰性气体选自氮气、氦气、氩气中的一种或多种。


根据权利要求15-17中任一项的方法，其特征在于所述极性单体为溶解在溶剂中的溶液形式...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔金樑，王崧合，张晓红，戚桂村，宋志海，蔡传伦，王湘，赖金梅，李秉海，蒋海斌，茹越，张江茹，高建明，张红彬，韩朋，刘文璐，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11