[发明专利]乙烯－甲基丙烯酸酯接枝马来酸酐的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及高分子材料接枝技术方法领域，特别涉及一种乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物接枝马来酸酐的方法。

背景技术：

乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物是由乙烯与甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物制得的二元嵌段共聚物，是热塑性弹性体的一种。它与各类工程塑料都有一定的相容性，并且耐热性能好，填充能力大，共混容易。它不仅有良好的物理力学性能和加工性能，并且还具有优良的耐化学腐蚀性和耐侯性。可用于农用薄膜、医用手套、医疗包装、食品包装以及电线电缆的护套等，其发展空间巨大。由于乙烯/甲基乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物具有极性支链和非极性主链的结构特点，所以它与极性材料和非极性材料均有一定的相容性。一方面，乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物与非极性材料，如聚烯烃有良好的相容性，可以作为高分子材料的抗冲击改性剂来提高材料的力学性能。另一方面，由于乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物中极性官能团含量较低，使得其与极性较强的树脂，如聚酯类或聚酰氨类树脂相容性不是很好。因此，它在含有强极性官能团的树脂中所起到的抗冲击改性剂的作用不是十分明显。

发明内容：

本发明目的在于提供一种乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物接枝马来酸酐的方法，提高乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物与强极性聚合物材料的相容性。通过乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物接枝马来酸酐，极性获得增强，可用作其它高分子材料的增韧剂、界面改性剂和相容剂。本发明采用的技术方案是：

1)将乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物、马来酸酐、过氧化物引发剂、抗氧剂按重量份配比配料，用丙酮溶解后，于高速混合机内混合均匀，重量份配比为：

乙烯/甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物          100份

马来酸酐                            0.2～1.0份

过氧化物引发剂                    0.05～0.25份

抗氧剂                              0.1～0.5份

丙酮                                0.3～2.2份

2)挤出工艺：物料混合均匀后，将溶剂完全挥发，将物料投到双螺杆挤出机中，挤出温度为165-195℃，主机转数为100r/min～420r/min，反应2～4分钟，经牵条、冷却、切粒，粒料于60～80℃下真空干燥8～12h。

所述的过氧化物引发剂是过氧化二异丙苯或过氧化二叔丁基。

所述的抗氧剂是[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]正十八碳醇酯(即抗氧剂1076)。

所述的乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物、马来酸酐、过氧化物引发剂、抗氧剂、丙酮的重量份配比优选为：

乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物          100份

马来酸酐                            0.8～1.0份

过氧化物引发剂                     0.15～0.2份

抗氧剂                              0.3～0.5份

丙酮                                0.3～2.2份

选用马来酸酐作为接枝单体，其优点是：马来酸酐单体在接枝条件下不会形成长的接枝链，其一避免了聚烯烃的整体性能下降；其二避免了接枝物的极性过大，造成与聚烯烃相的粘结能力下降；其三防止了由于单体的均聚而降低接枝效率。

本方法采用反应挤出熔融接枝法，具有操作工艺简单，设备投资少，可连续化作业，生产成本低，但熔融接枝反应中的副反应很严重，这就需要对引发剂的选择与用量和反应挤出工艺条件等诸多因素进行研究。通过试验本发明采用过氧化二异丙苯或过氧化二叔丁基作为引发剂；挤出工艺为：挤出温度为165-195℃，主机转数为100r/min～420r/min，反应2～4分钟。

下面通过实验室试验对过氧化物引发剂、马来酸酐单体和抗氧剂用量进一步验证：

试验例1

取100份的乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物、0.3份抗氧剂1076、0.8份的马来酸酐、按表1取过氧化二异丙苯，用1.2份丙酮溶解后，于高速混合机内混合均匀，物料混合均匀后，将溶剂完全挥发，将物料投到双螺杆挤出机中，挤出温度为180℃，主机转数为320r/min，反应2～4分钟，经牵条、冷却、切粒，粒料于70℃下真空干燥10h，结果见表1。

表1