[发明专利]一种低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法

说明书

本发明涉及一种低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法，其特征在于其马来酸酐接枝反应在单螺杆塑料反应挤出机中进行；所述单螺杆塑料反应挤出机的螺杆直径45‑75mm，螺杆长径比为26‑28，螺杆包括加料段、熔融反应段和均化段；所述加料段为6‑10个螺距长度，反应段为3‑5个螺距长度；所述螺杆加料段设置有强制冷却水循环系统。本发明方法采用单螺杆塑料反应挤出机可有效控制低分子量聚乙烯的马来酸酐接枝率，接枝率稳定可控。同时可以在调整助剂添加量的状态下，提高产品的接枝率，制备成具有极性基团的低分子聚乙烯。

技术领域

本发明涉及一种低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法，属于高分子功能材料制造技术领域。

背景技术

低分子量聚乙烯是指分子量在10000左右的聚乙烯，也被称为聚乙烯蜡。低分子量的聚乙烯具有较好的抗冲击性和化学稳定性，高温状况下的分散性、流动性和润滑性好。在不同的化学领域起着独特的作用，已广泛用于塑料橡胶、油墨、油漆、涂料等行业。

近年来，为了改进低分子量聚乙烯的性能和拓宽其应用范围，对低分子量聚乙烯的化学改性也有了广泛的研究。马来酸酐接枝低分子量聚乙烯，使本来非极性的低分子量聚乙烯改性成具有极性基团的低分子量聚乙烯，就是其中研究之一。

目前马来酸酐接枝低分子量聚乙烯的制备方法主要有熔融法和溶液法。

溶液接枝法得到的产品的质量、接枝率均较好，但制备成本较高。

通过熔融法也可制备高接枝率的产品，熔融法包括塑料挤出机熔融法接枝和反应釜熔融法接枝。塑料挤出机挤出熔融法，由于螺杆的升温较快，低分子量聚乙烯过早熔化，而不利于低分子量聚乙烯物料向前推送，亦不利马来酸酐的有效均匀接枝，造成产品接枝率不稳定，难以得到控制。

因此，目前低分子量聚乙烯接枝马来酸酐大都采用反应釜熔融法来进行。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，而提出的一种低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法。

本发明是这样实现的：一种低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法，其特征在于其马来酸酐接枝反应在单螺杆塑料反应挤出机中进行；所述单螺杆塑料反应挤出机的螺杆直径45-75mm，螺杆长径比为26-28，螺杆包括加料段、熔融反应段和均化段；所述加料段为6-10个螺距长度，反应段为3-5个螺距长度；所述螺杆加料段设置有强制冷却水循环系统。

优选地，所述加料段为8-10个螺距长度，反应段为4个螺距长度。

所述熔融反应段设置助剂计量加入装置，引发剂和马来酸酐通过助剂计量加入装置的注液口进入单螺杆塑料反应挤出机的熔融反应段，与已熔化的低分子量聚乙烯物料进行接枝反应。

本发明所述低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法，通过控制单螺杆塑料反应挤出机的螺杆转速、反应温度和助剂加入量来控制马来酸酐的接枝率。

优选地，所述螺杆转速45-60mm/min。

所述加料段温度控制在35℃以下，熔融反应段、均化段温度在120-130℃。

所述低分子量聚乙烯，其分子量在5000-50000之间。

所述引发剂采用BPO或DCP。

所述助剂加入量0.6-0.8kg/小时。

本发明低分子量聚乙烯接枝马来酸酐的方法，采用单螺杆塑料反应挤出机可有效控制低分子量聚乙烯的马来酸酐接枝率，接枝率稳定可控。同时可以在调整助剂添加量的状态下，提高产品的接枝率，制备成具有极性基团的低分子聚乙烯。

附图说明

图1为本发明实施例方法中单螺杆塑料反应挤出机的螺杆结构示意图。

图2为本发明实施例方法的流程示意图。