聚烯烃弹性体化学接枝马来酸酐的制备方法
【专利摘要】一种聚烯烃弹性体化学接枝马来酸酐的制备方法，包括步骤：S1、将聚烯烃弹性体、马来酸酐、过氧化物引发剂以及热稳定剂进行配料，并加入丙酮溶剂混合均匀；S2、将上述物料在高速搅拌机内搅拌均匀，使各组分散均匀，并使溶剂充分挥发，并将物料投入，设定单螺杆挤出机挤出温度为80～250℃，单螺杆挤出机的主机频率为：25～50Hz，单螺杆挤出机的真空压力控制在0.06-0.1MPa，化学接枝反应时间为2～4分钟，经牵条、冷却、切粒、搅拌、包装。本发明提供的聚烯烃弹性体化学接枝马来酸酐的制备方法，能够解决目前聚烯烃弹性体化学接枝马来酸酐生产存在不足和产品存在的问题，极大程度地提高聚烯烃弹性体与极性聚合物的相容性。
【专利说明】聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及马来酸酐制备【技术领域】，更具体地说，特别涉及ー种聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法。
【背景技术】
[0002]聚烯烃弾性体(p0E)是以茂金属为催化剂的具有相对分子量分布和均匀短支链分布的热塑性弾性体，其分子结构与三元こ丙橡胶类似。因此具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，与三元こ丙橡胶相比，聚烯烃弾性体(Ρ0Ε)是粒状，可以省去块状EPDM复杂的造粒及预混エ艺，而聚烯烃可以实现高速挤出成型的改性。但是聚烯烃弾性体(Ρ0Ε)属于非相性弾性体，与极性聚合物(如:PA6、PA66、PC)等难以相客。因此对聚烯烃弾性体进行化学接枝改性，提高其与极性聚合物的相容性是尤为重要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供了ー种聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，以解决上述的问题。
[0004]本发明提供了ー种聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，包括步骤:
[0005]S1、拌料:按质量分数计将94.2% -98.5%的聚烯烃弾性体、0.8%-2.0%的马来酸酐、0.05%-0.5%的过氧化物引发剂以及0.15%-0.8%的热稳定剂进行配料，并加入
0.5%-2.5%的丙酮溶剂，使用高速混合机混合均匀；
[0006]S2、生产:将上述物料在高速搅拌机内搅拌均匀，使各组分散均匀，并使溶剂充分挥发，并将物料投入，设定单螺杆挤出机挤出温度为80-250°C，单螺杆挤出机的主机频率为:25-50Hz，单螺杆挤出机的真空压カ控制在0.06-0.1MPa，化学接枝反应时间为2-4分钟，经牵条、冷却、切粒、搅拌、包装。
[0007]优选地，所述弹聚烯烃弾性体的a-辛烃含量为28-40之间，密度小于0.875g/cm3，熔融指数为0.5-2.0g/10min。
[0008]优选地，所述过氧化物引发剂为:过氧化ニ叔丁基、过氧化ニ异丙苯、叔丁基过氧
基异丙苯中的任意一种或其任意多种的组合。
[0009]优选地，所述热稳定剂为:3.5- ニ叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八碳酸酷、无机磷酸盐、五磷酸酯化合物中的任意一种或其任意多种的组合。
[0010]优选地，采用的单螺杆挤出机的要求为:长径为25:1-40:1之间，单螺杆的剪切断的长度为25-50cm长，剪切段采用十字交叉设计，主机频率控制在25-50Hz之间，在单螺杆挤出机第七段设置真空ロ，真空压カ要达到0.06-0.1MPa，保证残留単体的吸出。
[0011]本发明提供的聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，其特点在干:聚烯烃弾性体(P0E)接枝马来酸酐(ΜΑΗ)的反应中，由于使用热稳定剂，有效地防止因马来酸酐单体残留过多和螺杆剪切过强而防止凝胶和黄变，同时利用真空装置可以抽取残余的ΜΑΗ单体，可以有效降低产品的气味和黄变。通过本发明提供的生产方法进行马来酸酐的制造，其凝胶含量极低，接枝率高，可达到0.9-1%，与国内外同类产品的增韧效果相比，已超过这些产品的综合性能。
[0012]本发明提供的聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，能够解决目前聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐生产存在不足和产品存在的问题，极大程度地提高聚烯烃弾性体与极性聚合物的相容性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明一种实施例中聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐制备方法的流程图。【具体实施方式】
[0014]下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进ー步的详细描述。
[0015]请參考图1，图1为本发明一种实施例中聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐制备方法的流程图。
[0016]实施例1
[0017]ー种聚烯烃弾性体接枝马来酸酐的方法，用丙酮溶解马来酸酐、引发剂、热稳定剂和聚烯烃弾性体混合均匀后将混合物投入单螺杆挤出机熔融共混挤出造粒，制得聚烯烃弹性体与马来酸配的接枝物POE-g-MAH ;造粒时，单螺杆挤出机的螺杆长径比为30:1，剪切螺纹长度为35cm，挤出机转速为45HZ，挤出机温度为80_250°C，真空压カ控制在0.08MPa。
[0018]在本方案实施中，引发剂为过氧化ニ异丙苯，热稳定剂为3.5-ニ叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八碳酸酯，接枝単体为马来酸酐；按质量分数计:聚烯烃弾性体为97.4份，马来酸酐为0.9份、引发剂0.3份、丙酮1份和热稳定剂0.4份。
[0019]实施例2
[0020]ー种聚烯烃弾性体接枝马来酸酐的方法，用丙酮溶解马来酸酐、引发剂、热稳定剂和聚烯烃弾性体混合均匀后将混合物投入单螺杆挤出机熔融共混挤出造粒，制得聚烯烃弹性体与马来酸配的接枝物POE-g-MAH ;造粒时，单螺杆挤出机的螺杆长径比为35:1，剪切螺纹长度为35cm，挤出机转速为45HZ，挤出机温度为80_250°C，真空压カ控制在0.08MPa。
[0021]在本方案实施中，引发剂为过氧化ニ异丙苯，热稳定剂为3.5-ニ叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八碳酸酯，接枝単体为马来酸酐；按质量分数计:聚烯烃弾性体为97.4份，马来酸酐为0.9份、引发剂0.3份、丙酮1份和热稳定剂0.4份。
[0022]实施例3
[0023]ー种聚烯烃弾性体接枝马来酸酐的方法，用丙酮溶解马来酸酐、引发剂、热稳定剂和聚烯烃弾性体混合均匀后将混合物投入单螺杆挤出机熔融共混挤出造粒，制得聚烯烃弹性体与马来酸配的接枝物POE-g-MAH ;造粒时，单螺杆挤出机的螺杆长径比为40:1，剪切螺纹长度为35cm，挤出机转速为45HZ，挤出机温度为80_250°C真空压カ控制在0.08MPa。
[0024]在本方案实施中，引发剂为过氧化ニ异丙苯，热稳定剂为3.5-ニ叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八碳酸酯，接枝単体为马来酸酐；按质量分数计:聚烯烃弾性体为97.4份，马来酸酐为0.9份、引发剂0.3份、丙酮1份和热稳定剂0.4份。
[0025]实施例4
[0026]ー种聚烯烃弾性体接枝马来酸酐的方法，用丙酮溶解马来酸酐、引发剂、热稳定剂和聚烯烃弾性体混合均匀后将混合物投入单螺杆挤出机熔融共混挤出造粒，制得聚烯烃弹性体与马来酸配的接枝物POE-g-MAH ;造粒时，单螺杆挤出机的螺杆长径比为35:1，剪切螺纹长度为35cm，挤出机转速为45HZ，挤出机温度为80_250°C，真空压カ控制在0.08MPa。
[0027]在本方案实施中，引发剂为过氧化ニ异丙苯过氧化ニ异丙苯和叔丁基过氧基异丙苯，采用的比例2:1，热稳定剂为3.5-ニ叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八碳酸酷,接枝单体为马来酸酐；按质量分数计:聚烯烃弾性体为97.1份，马来酸酐为1.2份、引发剂0.3份、丙酮1份和热稳定剂0.4份。
[0028]ΜΑΗ接枝率性能表征:
[0029]称取一定重量的POE-g-MAH，用ニ甲苯溶解，冷却后缓慢加入丙酮摇匀，沉淀出接枝物，真空抽滤、再用丙酮洗涤3次，在80度烘箱干燥2小吋。
[0030]精确称取lg试样，放入100ml的ニ甲苯溶液中，加热回流，待接枝物全部溶解后，冷却30min，加入浓度为0.05mol/L的Κ0Η-こ醇溶液20ml，加热回流lOmin，趁热用浓度
0.05mol/L的盐酸-异丙醇溶液滴定，以酚酞作为指示液，重复3次取平均值，按下述公式计算接枝率:
[0031]接枝率=(N1V1-N2V2)X100% X 98/(1000X2)
[0032]式中:N1-K0H-こ醇溶液的浓度，mol/L ;V1_K0H-こ醇溶液的体积，ml ;Ν2_Κ0Η-こ醇溶液的浓度，mol/L ；V2-K0H-こ醇溶液的体积，ml。
[0033]凝胶含量的测定:
[0034]精确称取lgPOE-g-ΜΑΗ，装入120目不锈钢网包内，以ニ甲苯为溶剂加入1%的抗氧剂，回流12h后取出不锈钢网包，在80°C干燥箱中烘干2h，重复3次取平均值，按下述公式计算凝胶含量:
[0035]凝胶含量=(W1-W2+W3)X 100 % /W1
[0036]式中:W1_接枝物质量；W2_装入样品后网包的质量；W3_回流后网包的质量。
[0037]
【权利要求】
1.ー种聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，其特征在于，包括: 步骤一、拌料:按质量分数计将94.2% -98.5%的聚烯烃弾性体、0.8%-2.0%的马来酸酐、0.05%-0.5%的过氧化物引发剂以及0.15%-0.8%的热稳定剂进行配料，并加入0.5%-2.5%的丙酮溶剂，使用高速混合机混合均匀； 步骤ニ、生产:将上述物料在高速搅拌机内搅拌均匀，使各组分散均匀，并使溶剂充分挥发，并将物料投入，设定单螺杆挤出机挤出温度为80-250°C，单螺杆挤出机的主机频率为:25-50Hz，单螺杆挤出机的真空压カ控制在0.06-0.1MPa，化学接枝反应时间为2-4分钟，经牵条、冷却、切粒、搅拌、包装。
2.根据权利要求1所述的聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，其特征在干， 所述弹聚烯烃弾性体的a-辛烃含量为28-40之间，密度小于0.875g/cm3，熔融指数为 0.5 -2.0g/10min。
3.根据权利要求1所述的聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，其特征在干， 所述过氧化物引发剂为:过氧化ニ叔丁基、过氧化ニ异丙苯、叔丁基过氧基异丙苯中的任意一种或其任意多种的组合。
4.根据权利要求1所述的聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，其特征在干， 所述热稳定剂为:3.5-ニ叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八碳酸酯、无机磷酸盐、五磷酸酯化合物中的任意一种或其任意多种的组合。
5.根据权利要求1所述的聚烯烃弾性体化学接枝马来酸酐的制备方法，其特征在干， 采用的单螺杆挤出机的要求为:长径为25:1-40:1之间，单螺杆的剪切断的长度为`25-50cm长，剪切段采用十字交叉设计，主机频率控制在25-50Hz之间，在单螺杆挤出机第七段设置真空ロ，真空压カ要达到0.06-0.1MPa，保证残留単体的吸出。
【文档编号】C08F255/02GK103450403SQ201310382547
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月28日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】陆建华, 蒋东升 申请人:宁波伊德尔新材料有限公司