一种反应型大分子介电增强剂、聚丙烯复合材料及其制备与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种反应型大分子介电增强剂、聚丙烯复合材料及其制备与应用。本发明专利技术采用小分子的不饱和羧酸和丙烯酰胺类极性单体聚合得到具有高极性的活化大分子介电增强剂；之后再和乙烯聚合得到反应型大分子介电增强剂。本发明专利技术还将反应型大分子介电增强剂加入到聚丙烯聚合反应中，通过配位聚合制备出高介电常数的聚丙烯复合材料。本发明专利技术实现了介电增强剂的大分子化，提高了极性基团羧基和酰胺基在聚丙烯分子链段上分布的均匀性和规整性，赋予了聚丙烯复合材料介电性能的高效性和持久性等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术高分子材料，具体涉及一种反应型大分子介电增强剂、聚丙烯复合材料及其制备与应用。

技术介绍

1、聚丙烯是丙烯或丙烯与少量乙烯通过加聚反应而成的聚合物。聚丙烯电性能稳定、耐温性好、力学性能好、介电损耗低等优点，在电容器膜领域应用广泛。理想的电容器膜材料应具备如下特点：高介电常数(高能量密度)、高击穿强度、高耐温性(>150℃)、低介电损耗(低发热)、优异的加工性能等。然而，由于聚丙烯特殊的碳氢结构，聚丙烯介电常数较低，相应电容器膜能量密度较低。因此，如何提高聚丙烯树脂的介电常数，使其电容器膜制品具备更高的能量密度是聚丙烯领域的研究热点之一。

2、cn202010199051.7采用聚偏氟乙烯-六氟丙烯作为原料，通过熔融共混的方法制备聚偏氟乙烯-六氟丙烯/聚丙烯复合材料，复合材料中聚偏氟乙烯-六氟丙烯与聚丙烯基体相容性和分散性良好，通过进一步热压或共挤制成的5～30微米的薄膜，具有介电常数高、加工性能良好的优点。

3、cn201310708192.7采用等规聚丙烯、低密度聚乙烯、硼酸钠、甲基三乙酰氧基硅烷、硅酸钠、乙二胺四本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种反应型大分子介电增强剂的制备方法，其中，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述丙烯酰胺类极性单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺和N-异戊基丙烯酰胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述不饱和羧酸极性单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、2-乙基丙烯酸、2-丙基丙烯酸和2-正丁基丙烯酸中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，以所述丙烯酰胺类极性单体和不饱和羧酸极性单体的总质量为100份计，所述自由基聚合反应过程中还加入了0...

【技术特征摘要】

1.一种反应型大分子介电增强剂的制备方法，其中，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述丙烯酰胺类极性单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n-乙基丙烯酰胺、n-异丙基丙烯酰胺、n-叔丁基丙烯酰胺、n-丁基丙烯酰胺和n-异戊基丙烯酰胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述不饱和羧酸极性单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、2-乙基丙烯酸、2-丙基丙烯酸和2-正丁基丙烯酸中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，以所述丙烯酰胺类极性单体和不饱和羧酸极性单体的总质量为100份计，所述自由基聚合反应过程中还加入了0.5～0.7份分子量调节剂和0.07～0.4份引发剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述分子量调节剂选自叔十碳硫醇、叔十二碳硫醇、叔十四烷基硫醇、叔十六硫醇中的一种。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述引发剂选自二乙酰基过氧化物、二异丁酰基过氧化物、过氧化氢异丙苯、过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰中的一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述自由基聚合反应在保护气氛围中，于溶剂中进行；所述自由基聚合反应的反应温度为80～90℃，时间为5.0～7.0h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述活化大分子介电增强剂和乙烯的反应具体包括以下过程：

9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述镍基络合物催化剂选自氯化(1-萘基)[8-(二苯基膦基)喹啉]镍、反式-溴化苯基(二(三苯基膦))镍和2,5-二甲酰基吡咯二溴化镍中的一种。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述烷基铝氧烷助催化剂为甲基铝氧烷或乙基铝氧烷。

11.一种反应型大分子介电增强剂，其中，所述反应型大分子介电增强剂是按照权利要求1-10任一项所述的制备方法制备得到。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，杨英，李广全，牛承祥，王福善，宋彬，邢向英，王在花，宋赛楠，彭伟，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：