[发明专利]一种官能化改性聚烯烃粘性树脂及制备方法

说明书

本发明公开了一种官能化改性聚烯烃粘性树脂制备方法。通过二次超声作用将一部分基础树脂经过超声作用而产生自由基团，再与另一部分基础树脂混合，起到增加自由基含量的作用，而且有助于减少化学引发剂的使用，制备的粘性树脂气味低，对环境和人体健康友好，能够用于制备接枝率较高、凝胶率低的官能化改性聚烯烃粘性树脂。本发明所公开的粘性树脂可用于生产复合包装膜，加工性能良好、透明度高、晶点少、抗剥离性能好、阻隔性能好，是聚烯烃基多层共挤阻隔包装领域的良好粘接层材料。

技术领域

本发明属于粘性树脂的制备与应用领域，特别涉及一种官能化改性聚烯烃粘性树脂及制备方法。

背景技术

在世界粘胶剂需求不断增长和人们对包装产品的要求不断提高的背景下，未来用于包装阻隔材料的官团化改性聚烯烃粘性树脂的研究将朝着高固体含量、性能最优化、无毒无污染、绿色环保、适应市场需求、成本低廉化等方向发展。官团化改性聚烯烃粘性树脂是用于无溶剂包装等产品，在多层共挤中粘合阻隔层与支撑层，毒害性相较于溶剂型包装为小。国产的聚烯烃粘合树脂的基础树脂多采用聚乙烯，粘接性、拉伸性、透明性和国外产品存在较大的差距。

目前，生产粘性树脂的主要方法有熔融接枝、溶液接枝、固相接枝、辐照接枝等。其中熔融挤出法是工业上的常用方法。相比于其他几种方法，熔融接枝法具有接枝率高，工艺简单，易工业化生产等优点。同时，这种方法也有一定的局限性，引发剂的使用可以提高接枝率，但也容易产生交联反应，造成体系的粘度大幅度增加，流变性能差和挤出困难。

随着研究的不断深入，接枝产物的应用范围也在不断的扩大。总体来说，官团化改性聚烯烃粘性树脂产品的重要性能指标是接枝率、凝胶率、副反应以及协同控制指标。对于接枝产物的研究方向主要是提高接枝率、降低凝胶率、改变聚合物表面极性和染色与附着力等，其中最重要的方向是提高接枝率并使接枝率可控。在降低凝胶率方面，使用交联抑制剂如富电子的添加剂或链转移剂成为了主流方法之一，但在大大降低产物的凝胶含量的同时也会降低产物的接枝率。为提高产物的接枝率，降低凝胶率，复合接枝单体也是研究方向之一，目前已有研究添加白油、松香树脂、乙烯-辛烯共聚物、共聚单体苯乙烯等用于增加产物的接枝率，提高粘性树脂的剥离强度，增强接枝产物与金属的浸润性从而增加其粘结性能等。

除了作为粘性树脂，官团化改性聚烯烃产品还作为增容剂可用于工程塑料改性中。例如，聚乙烯与聚碳酸酯的相容性差，官团化改性聚烯烃可作为相容剂，增容改性后的合金复合材料的冲击强度得到显著提高。官团化改性聚烯烃产品在提高无机填料和聚合物之间的亲和性问题上前景较好。例如，官团化改性聚烯烃的偶联作用可增强两者之间的粘结力，将官团化改性聚烯烃活化处理碳酸钙之后填充到橡胶中，可提高各种合成橡胶的力学性能。

在超声辅助熔融接枝反应方面，CN100411860公开了一种用于改善茂金属催化聚乙烯加工性能的方法和设备，通过超声辐照，加剧熔体分子链段运动，减小挤出口模压力与熔体表观粘度，使样条表面更光滑。但超声作用位置仅在挤出机出口处，对于接枝反应来说作用时间短且不能有效提高反应接枝率。

发明内容

本发明的目的，提供一种官能化改性聚烯烃粘接树脂用于聚酯/聚烯烃）或聚烯烃/乙烯-乙烯醇共聚物多层共挤阻隔包装薄膜的粘接层。

本发明在超声辅助条件下，采用熔融挤出方法进行聚烯烃的接枝反应。将部分基础树脂通过超声预处理获得自由基链，与另一部分的基础树脂在第一螺杆挤出机中混合，提高活性位点数量。将引发剂在第一螺杆挤出机的适当位置测线进料，使引发剂的半衰期和加工长度相适合，通过第一螺杆挤出机出口端的超声作用，获得较高接枝率与较低凝胶率的官能化改性聚烯烃粘性树脂产品。

通过本发明方法制备的官能化改性聚烯烃粘性树脂产品加工性能良好，用作多层共挤阻隔包装的粘结层，生产获得的复合膜具有透明度高、晶点少、抗剥离性能好、阻隔性能好的优点。

本发明的主要技术方案：官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述官能团化改性聚烯烃粘性树脂配方为以下组分，以重量含量计：