專(zhuān)利名稱(chēng):一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法。
背景技術(shù):
聚丙烯是一種性能良好、價(jià)格低廉的通用合成樹(shù)脂,其性能特點(diǎn)是剛性和耐熱性好,密度較低,但低溫抗沖擊性能差。目前實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用的聚丙烯絕大部分是采用負(fù)載于氯化鎂的高效Ziegler-Natta催化劑進(jìn)行丙烯均聚合或丙烯與乙烯共聚合得到的線性聚合物。線性聚丙烯樹(shù)脂的加工性能存在明顯的缺陷,主要是熔體強(qiáng)度低,吹塑成型時(shí)熔體自重所致的型坯垂落造成制品厚度不均和成型困難,發(fā)泡成型時(shí)易產(chǎn)生泡孔破碎及不均等缺陷。這一缺陷限制了線性聚丙烯在吹塑成型、發(fā)泡成型、真空熱成型及大型制品中空成型方面的應(yīng)用。
為了改進(jìn)聚丙烯樹(shù)脂的加工性能,至今已發(fā)展出數(shù)種能提高聚丙烯熔體強(qiáng)度的技術(shù),其中最常用的方法是在聚丙烯鏈上引入一部分長(zhǎng)支鏈,利用長(zhǎng)支鏈的纏結(jié)作用提高聚丙烯熔體在低剪切力下的粘度和熔體強(qiáng)度。根據(jù)產(chǎn)生長(zhǎng)支鏈途徑的不同,可以區(qū)分出以下幾類(lèi)制備高熔體強(qiáng)度聚丙烯的現(xiàn)有技術(shù)(1)用高能射線(如γ-射線)、電子束或離子束對(duì)線性聚丙烯進(jìn)行輻照處理,輻照產(chǎn)生的自由基進(jìn)行固相反應(yīng)形成長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)。中國(guó)專(zhuān)利ZL94116148.X、美國(guó)專(zhuān)利US7019044、US6699919、US6632854、US5883151等均采用這一技術(shù)制備高熔體強(qiáng)度聚丙烯。
(2)在聚丙烯粉料或聚丙烯熔體中加入少量有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)劑,在較高溫度下過(guò)氧化物分解產(chǎn)生自由基,進(jìn)行固相或熔體中的自由基反應(yīng)以形成長(zhǎng)鏈支化結(jié)構(gòu)。中國(guó)專(zhuān)利ZL02112547.3、ZL01141013.2、美國(guó)專(zhuān)利US6323289、US6103833、US5639818屬此類(lèi)技術(shù)的例子。
(3)用特殊的催化劑直接催化丙烯聚合得到含有長(zhǎng)支鏈的聚丙烯。美國(guó)專(zhuān)利US6225432(2001年)報(bào)道了這類(lèi)技術(shù)的實(shí)例。
此外,通過(guò)改變丙烯聚合工藝得到的寬分子量分布聚丙烯也表現(xiàn)出熔體強(qiáng)度較高的特性(如ZL200410013826.8和US6723795的報(bào)道)。
上述制備高熔體強(qiáng)度聚丙烯的現(xiàn)有技術(shù)均有其各自的缺陷和不足。用輻照法處理聚丙烯需用到昂貴的專(zhuān)門(mén)設(shè)備來(lái)產(chǎn)生高能射線,使投資成本和生產(chǎn)成本過(guò)高。過(guò)氧化物處理聚丙烯粉料或熔體均會(huì)引起較嚴(yán)重的聚丙烯降解和交聯(lián)等副反應(yīng),處理后的聚丙烯含有相當(dāng)多的凝膠和低分子量級(jí)分,使改性聚丙烯的加工性能反而變差。用茂金屬等新型單中心催化劑通過(guò)聚合反應(yīng)直接合成的帶長(zhǎng)支鏈聚丙烯的等規(guī)度、分子量和熔點(diǎn)等指標(biāo)尚未達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的水平。因此,有必要開(kāi)發(fā)新的技術(shù)以實(shí)現(xiàn)低成本、高質(zhì)量地制備高熔體強(qiáng)度聚丙烯樹(shù)脂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服上述缺點(diǎn),提出一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法。
一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法包括如下步驟(1)將線性聚丙烯粉料、苯乙烯、有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑和氮氧自由基均勻混合,其重量份數(shù)比為線性聚丙烯粉料 100份苯乙烯 5~91份有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑1~2.1份氮氧自由基 0.17~0.67份;(2)將上述混合物在110~130℃下反應(yīng)1~2小時(shí),添加0.15重量份的抗氧化劑1010,經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融造粒即得到改性聚丙烯樹(shù)脂。
另一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法包括如下步驟(1)將線性聚丙烯粉料、苯乙烯、有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑、氮氧自由基和樟腦磺酸均勻混合,其重量份數(shù)比為線性聚丙烯粉料 100份苯乙烯 5~91份有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑1~2.1份氮氧自由基 0.17~0.67份樟腦磺酸0.3~0.6份;(2)將上述混合物在110~130℃下反應(yīng)1~2小時(shí),添加0.15重量份的抗氧化劑1010,經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融造粒即得到改性聚丙烯樹(shù)脂。
上述的有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酸特丁酯過(guò)氧化二月桂酰、1-雙(過(guò)氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷。
氮氧自由基為2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基、4-羥基-2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基氧自由基、2,2,6,6-四甲基哌啶酮氮氧自由基。
本發(fā)明的改性聚丙烯樹(shù)脂在低剪切頻率下的熔體復(fù)數(shù)粘度顯著高于未經(jīng)改性的線性聚丙烯樹(shù)脂,而在高剪切頻率下的熔體復(fù)數(shù)粘度則與線性聚丙烯相當(dāng)或略低。這種熔體流變特性使得本發(fā)明的改性聚丙烯樹(shù)脂特別適于吹塑成型、發(fā)泡成型、真空熱成型及大型中空制品成型等加工工藝,克服普通線性聚丙烯應(yīng)用于這些成型工藝時(shí)出現(xiàn)的加工性能缺陷。由于本發(fā)明的改性聚丙烯制備方法采用了添加適量苯乙烯作為接枝單體以及添加氮氧自由基(或同時(shí)添加樟腦磺酸)來(lái)調(diào)控接枝聚合反應(yīng),這種特殊的聚合工藝有效地抑制了在高于110℃進(jìn)行自由基引發(fā)聚丙烯固相反應(yīng)時(shí)難以避免的交聯(lián)和降解等副反應(yīng),使改性聚丙烯的凝膠含量不高于3.5%,重均分子量不低于改性前聚丙烯原料的90%。添加樟腦磺酸后,改性聚丙烯的凝膠含量為零,重均分子量甚至高于改性前聚丙烯原料的重均分子量。這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得本發(fā)明的改性聚丙烯樹(shù)脂在表現(xiàn)出優(yōu)異加工流變特性的同時(shí),不會(huì)因?yàn)榇罅磕z的存在和分子量的降低而使聚丙烯的力學(xué)性能和其它應(yīng)用性能指標(biāo)顯著變差。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的高熔體強(qiáng)度聚丙烯系經(jīng)有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)苯乙烯在線性聚丙烯的顆粒中進(jìn)行固相自由基接枝聚合而制備得到。有機(jī)過(guò)氧化物在較高溫度下分解產(chǎn)生自由基,這些自由基與聚丙烯和苯乙烯發(fā)生一系列復(fù)雜的反應(yīng)導(dǎo)致長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)的生成。與單獨(dú)將有機(jī)過(guò)氧化物加到聚丙烯中進(jìn)行固相反應(yīng)的方法相比,少量苯乙烯存在下的聚丙烯與自由基的固相反應(yīng)中較少發(fā)生聚丙烯鏈的交聯(lián)和降解等副反應(yīng)。苯乙烯的加入量可為最終產(chǎn)物重量的2~30%。低至產(chǎn)物重量2%的苯乙烯即可有效控制聚丙烯固相自由基反應(yīng)中的交聯(lián)和降解,從而在顯著提高熔體強(qiáng)度的同時(shí),保持改性聚丙烯的主要應(yīng)用性能與改性前基本相同。
上述接枝聚合所用的線性聚丙烯顆粒(稱(chēng)為聚丙烯粉料)系用負(fù)載型高效Ziegler-Natta催化劑催化丙烯均聚或丙烯與乙烯的共聚合得到的初生態(tài)聚合物粒子。視所用Ziegler-Natta催化劑和聚合反應(yīng)工藝的不同,這種線性聚丙烯粉料的顆??沙尸F(xiàn)規(guī)整的圓球形(粒徑0.5~5毫米),也可呈現(xiàn)不規(guī)則多面體形狀(粒徑0.5~2毫米)。單個(gè)聚丙烯的顆粒并非致密材料,內(nèi)部有大量細(xì)微的孔隙,能將一定量的液體吸收到其內(nèi)部。用球形催化劑合成得到的圓球形聚丙烯顆粒一般比不規(guī)則顆粒具有更高的孔隙率。由于固相接枝反應(yīng)主要發(fā)生在聚丙烯固相表面,具有較高孔隙率及較大比表面積的球形聚丙烯粉料特別適于作為按本發(fā)明制備改性聚丙烯的原料。
為進(jìn)一步抑制固相接枝聚合過(guò)程中伴隨的副反應(yīng),本發(fā)明的改性聚丙烯在固相接枝反應(yīng)中加入了少量氮氧自由基。添加氮氧自由基的固相接枝聚合產(chǎn)物比相同條件下不加氮氧自由基的固相接枝聚合產(chǎn)物含有更少的凝膠,且具有較高的平均分子量,因而可減少副反應(yīng)對(duì)產(chǎn)物性能的不利影響。另外,在加入氮氧自由基的同時(shí)加入少量的樟腦磺酸可以完全抑制交聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生,而且接枝產(chǎn)物的重均分子量(用凝膠色譜法)高于所用線性聚丙烯原料重均分子量。這是本發(fā)明與已報(bào)道的過(guò)氧化物處理法提高聚丙烯熔體強(qiáng)度技術(shù)的主要差別之一。
按本發(fā)明的技術(shù)制備的改性聚丙烯樹(shù)脂具有如下的特征樹(shù)脂重量的86~96%為丙烯的聚合物,樹(shù)脂重量的4~14%為苯乙烯的聚合物;用熔體粘彈性測(cè)量?jī)x器在190~230℃測(cè)定的0.1rad/s剪切頻率下的熔體復(fù)數(shù)粘度大于8000Pa·s,在10rad/s的剪切頻率下測(cè)得的熔體復(fù)數(shù)粘度值為360~2000Pa·s;用沸騰二甲苯抽提法測(cè)定的凝膠含量為0~3.5%;用凝膠色譜法測(cè)定的重均分子量不低于所用線性聚丙烯原料重均分子量的90%。
制備具有上述特征的改性聚丙烯樹(shù)脂的具體實(shí)施方法如下(1)將負(fù)載型高效Ziegler-Natta催化劑合成的線性聚丙烯粉料加入到一個(gè)帶攪拌器和加熱系統(tǒng)的固相反應(yīng)器中,用氮?dú)?純度高于99.99%)置換反應(yīng)器中的空氣,使其氧氣含量降至100ppm以下。最后對(duì)固相反應(yīng)器抽真空。
(2)將相當(dāng)于聚丙烯重量5~91%的苯乙烯、聚丙烯重量1~2.1%的有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑和聚丙烯重量0.17~0.67%的氮氧自由基混合均勻至后兩者完全溶解,或?qū)⒁陨先N物質(zhì)再與聚丙烯重量0.3~0.6%的樟腦磺酸混合均勻至后三者完全溶解。然后在低于50℃下將此溶液緩慢加入真空狀態(tài)下的固相反應(yīng)器(裝有聚丙烯粉料)中。在攪拌下將反應(yīng)器的溫度升至60℃并維持1小時(shí),以保證單體和引發(fā)劑盡可能均勻地并充分地被吸附到聚丙烯粉料的孔隙中。進(jìn)而將反應(yīng)溫度迅速升高至110~130℃并保持1~2小時(shí),用無(wú)水乙醇和正庚烷的混合物終止反應(yīng)。所用的引發(fā)劑可選用在110~130℃下半衰期為15~40分鐘的有機(jī)過(guò)氧化物,其中過(guò)氧化苯甲酸特丁酯(過(guò)氧化苯甲酸特丁酯,130℃下半衰期為33分鐘)是較好的引發(fā)劑。
(3)將上述接枝反應(yīng)產(chǎn)物移入另一個(gè)攪拌釜,在氮?dú)獗Wo(hù)下添加抗氧化劑1010。還可加入亞磷酸酯類(lèi)助抗氧劑以提高抗氧化效果。攪拌均勻后在60℃下抽真空除去聚合物中殘留的揮發(fā)性物質(zhì)。經(jīng)過(guò)這些處理步驟的改性聚丙烯粉料經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融造粒即得到改性聚丙烯樹(shù)脂。
下列實(shí)施例具體說(shuō)明用負(fù)載于氯化鎂的球形鈦系高效Ziegler-Natta催化劑合成的球形聚丙烯粉料為原料制備改性聚丙烯的實(shí)際效果,但本發(fā)明的應(yīng)用范圍不僅局限于這些實(shí)施例所提到的原料和具體制備條件。如前所述,用各種負(fù)載型Ziegler-Natta催化劑合成的丙烯均聚物和丙烯-乙烯共聚物粉料均可用作本發(fā)明的改性聚丙烯的原料。
實(shí)施例1(1)聚丙烯原料本實(shí)施例采用全同立構(gòu)聚丙烯的粉料為主原料。這種聚丙烯粉料系采用一種由TiCl4、MgCl2和鄰苯二甲酸酯組成的球形催化劑在三乙基鋁-甲基環(huán)己基二甲氧基硅烷混合物活化下經(jīng)丙烯液相本體聚合合成得到。占粉料重量95%以上的顆粒呈規(guī)則的圓球形,其粒徑分布于0.5~4毫米。關(guān)于這種球形催化劑的組成與制備方法及用其在工業(yè)裝置上生產(chǎn)球形聚丙烯的工藝條件在專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)(ZL93102795.0)和文獻(xiàn)資料(喬會(huì)平、張寶星,合成樹(shù)脂及塑料,2001,18(1)21-23)中有詳細(xì)的闡述。
(2)接枝聚合將去除阻聚劑的5.454克苯乙烯與0.21克引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酸特丁酯、0.034克2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基在燒瓶中攪拌至過(guò)氧化苯甲酸特丁酯和2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氮-氧自由基完全溶解后,將此溶液緩慢注入到以400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌中的反應(yīng)釜內(nèi),使溶液均勻地吸收到10克聚丙烯粉料中。在60℃下繼續(xù)攪拌1小時(shí)后,將反應(yīng)釜的溫度迅速升高到130℃并保持2小時(shí),最后將溫度降至室溫。在氮?dú)獗Wo(hù)下將溶有15毫克抗氧劑1010的丙酮溶液加入到反應(yīng)瓶?jī)?nèi),其均勻吸收到改性聚丙烯顆粒中,攪拌0.5小時(shí)后將產(chǎn)物移入真空干燥箱,在60℃下真空干燥12小時(shí)。所得產(chǎn)物的重量為15.5克。
(3)產(chǎn)物性能測(cè)試將干燥的改性聚丙烯粉料用加熱模壓法制成直徑25毫米、厚2毫米的圓片,在帶平行板夾具的流變儀(ARES-9A,美國(guó)Rheometric)上進(jìn)行熔體粘彈性能測(cè)定,測(cè)得190℃下、剪切頻率為0.1rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度為25030Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為898Pa·s。用未經(jīng)改性的聚丙烯添加相同濃度的抗氧劑后在相同條件下制樣并測(cè)試熔體粘彈性能,測(cè)得其0.1ra/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度為2210Pa·s,剪切頻率為10rd/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為706Pa·s。
將約1克改性聚丙烯包于400目不銹鋼絲網(wǎng)中,用沸騰的二甲苯抽提36小時(shí)后,根據(jù)殘留在絲網(wǎng)中的聚合物量占樣品的重量百分比確定樣品的凝膠含量,結(jié)果測(cè)得此改性聚丙烯的凝膠含量為1.98%。
用凝膠色譜儀(PL-220GPC儀,裝PL-mixed B柱,1,2,5-三氯苯為溶劑,150℃,PS標(biāo)樣普適校正)測(cè)定已去除凝膠的改性聚丙烯樣品的分子量,測(cè)得其重均分子量為28.0萬(wàn),分子量分布指數(shù)( Mw/ Mn)為5.08。與之相比,未經(jīng)改性的聚丙烯原料的重均分子量為29.8萬(wàn),分子量分布指數(shù)為4.5。
實(shí)施例2采用與實(shí)施例1相同的聚丙烯原料和反應(yīng)裝置,將去除阻聚劑的9.090克苯乙烯與0.1814克過(guò)氧化二月桂酰和0.0170克4-羥基-2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基氧自由基在燒瓶中攪拌至過(guò)氧化二月桂酰和4-羥基-2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基氧自由基完全溶解后,將此溶液緩慢注入到以400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌中的反應(yīng)釜內(nèi),使溶液均勻地吸收到10克聚丙烯粉料中。在60℃下繼續(xù)攪拌1小時(shí)后,將反應(yīng)釜的溫度迅速升高到110℃并保持1小時(shí),最后將溫度降至室溫。在氮?dú)獗Wo(hù)下將溶有15毫克抗氧劑1010的丙酮溶液加入到反應(yīng)瓶?jī)?nèi),其均勻吸收到改性聚丙烯顆粒中,攪拌0.5小時(shí)后將產(chǎn)物移入真空干燥箱,在60℃下真空干燥12小時(shí)。所得產(chǎn)物的重量為15.8克。
在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為21486Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為658Pa·s。此樣品的凝膠含量為0.86%,重均分子量為30.0萬(wàn),分子量分布指數(shù)為4.8。
實(shí)施例3采用與實(shí)施例1相同的聚丙烯原料和反應(yīng)裝置,將去除阻聚劑的3.459克苯乙烯與0.1645克1-雙(過(guò)氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷和0.0583克2,2,6,6-四甲基哌啶酮氮氧自由基在燒瓶中攪拌至1-雙(過(guò)氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷和2,2,6,6-四甲基哌啶酮氮氧自由基完全溶解后,將此溶液緩慢注入到以400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌中的反應(yīng)釜內(nèi),使溶液均勻地吸收到10克聚丙烯粉料中。在60℃下繼續(xù)攪拌1小時(shí)后,將反應(yīng)釜的溫度迅速升高到130℃并保持1小時(shí),最后將溫度降至室溫。在氮?dú)獗Wo(hù)下將溶有15毫克抗氧劑1010的丙酮溶液加入到反應(yīng)瓶?jī)?nèi),其均勻吸收到改性聚丙烯顆粒中,攪拌0.5小時(shí)后將產(chǎn)物移入真空干燥箱,在60℃下真空干燥12小時(shí)。所得產(chǎn)物的重量為15.6克。在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為23850Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為756Pa·s。此樣品的凝膠含量為1.25%,重均分子量為28.3萬(wàn),分子量分布指數(shù)為4.9。
實(shí)施例4采用與實(shí)施例1相同的聚丙烯原料和反應(yīng)裝置,僅在接枝聚合時(shí)再加入0.0299克樟腦磺酸,其余反應(yīng)條件均與實(shí)施例1相同。得到產(chǎn)物15.7克。在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為19846Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為674Pa·s。此樣品的凝膠含量為0,重均分子量為39.0萬(wàn),分子量分布指數(shù)為5.1。
實(shí)施例5采用與實(shí)施例1相同的聚丙烯原料和反應(yīng)裝置,僅將接枝聚合時(shí)加入的樟腦磺酸用量改為0.0398克,其余反應(yīng)條件均與實(shí)施例4相同。反應(yīng)得到產(chǎn)物15.9克。在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為27670Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為790Pa·s。此樣品的凝膠含量為0,重均分子量為32.9萬(wàn),分子量分布指數(shù)為3.5。
實(shí)施例6采用與實(shí)施例1相同的聚丙烯原料和反應(yīng)裝置,僅將接枝聚合時(shí)加入的過(guò)氧化苯甲酸特丁酯用量改為0.105克,其余反應(yīng)條件均與實(shí)施例4相同。反應(yīng)得到產(chǎn)物15.6克。在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為29210Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為990Pa·s。此樣品的凝膠含量為0,重均分子量為32.8萬(wàn),分子量分布指數(shù)為3.8。
實(shí)施例7采用與實(shí)施例1相同的聚丙烯原料和反應(yīng)裝置,僅將接枝聚合時(shí)加入的TEMPO用量改為0.0670克,樟腦磺酸的用量改為0.0596克,其余反應(yīng)條件均與實(shí)施例4相同。得到產(chǎn)物15.7克。在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為21550Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為605Pa·s。此樣品的凝膠含量為0,重均分子量為38.1萬(wàn),分子量分布指數(shù)為5.7。
對(duì)照實(shí)施例1聚丙烯原料和反應(yīng)裝置與實(shí)施例1相同,但不添加氮氧自由基,其余反應(yīng)條件均與實(shí)施例1相同。得到產(chǎn)物15.4克。在與實(shí)施例1相同的條件下測(cè)得此樣品在0.1rad/s時(shí)的熔體復(fù)數(shù)粘度為8260Pa·s,剪切頻率為10rad/s時(shí)的復(fù)數(shù)粘度值為367Pa·s。測(cè)得產(chǎn)物的凝膠含量為33.7%,重均分子量為15.8萬(wàn)(不包含凝膠部分),分子量分布指數(shù)為4.2。
權(quán)利要求
1.一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將線性聚丙烯粉料、苯乙烯、有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑和氮氧自由基均勻混合,其重量份數(shù)比為線性聚丙烯粉料 100份苯乙烯 5~91份有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑 1~2.1份氮氧自由基 0.17~0.67份;(2)將上述混合物在110~130℃下反應(yīng)1~2小時(shí),添加0.15重量份的抗氧化劑1010,經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融造粒即得到改性聚丙烯樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,所述的有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酸特丁酯、過(guò)氧化二月桂酰、1-雙(過(guò)氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,所述的氮氧自由基為2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氮-氧自由基、4-羥基-2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基氧自由基、2,2,6,6-四甲基哌啶酮氮氧自由基。
4.一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將線性聚丙烯粉料、苯乙烯、有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑、氮氧自由基和樟腦磺酸均勻混合,其重量份數(shù)比為線性聚丙烯粉料 100份苯乙烯 5~91份有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑 1~2.1份氮氧自由基 0.17~0.67份樟腦磺酸 0.3~0.6份;(2)將上述混合物在110~130℃下反應(yīng)1~2小時(shí),添加0.15重量份的抗氧化劑1010,經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融造粒即得到改性聚丙烯樹(shù)脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,所述的有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酸特丁酯過(guò)氧化二月桂酰、1-雙(過(guò)氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,所述的氮氧自由基為2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基、4-羥基-2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基氧自由基、2,2,6,6-四甲基哌啶酮氮氧自由基。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種改性聚丙烯樹(shù)脂及其制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將線性聚丙烯粉料、苯乙烯、有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑和氮氧自由基均勻混合,其重量份數(shù)比為線性聚丙烯粉料100份,苯乙烯5~91份,有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)引發(fā)劑1~2.1份,氮氧自由基0.17~0.67份;(2)將上述混合物在110~130℃下反應(yīng)1~2小時(shí),添加0.15重量份的抗氧化劑1010,經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融造粒即得到改性聚丙烯樹(shù)脂。本發(fā)明的凝膠含量很低甚至為零,特別適于吹塑成型、發(fā)泡成型、真空熱成型及大型中空制品成型等加工工藝,克服了普通線性聚丙烯應(yīng)用于這些成型工藝時(shí)出現(xiàn)的加工性能缺陷。
文檔編號(hào)C08F4/00GK1974622SQ20061015506
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者范志強(qiáng), 傅智盛, 孫芳利, 鄧清田, 徐君庭, 王齊 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)