[发明专利]一种极性组分接枝聚丙烯材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种极性组分接枝聚丙烯材料及其制备方法和应用。本发明所述极性组分接枝聚丙烯材料，包括如下重量份的组分：聚丙烯接枝极性单体100份，SEBS树脂10～20份。本发明通过将极性单体、引发剂、助交联剂负载于SEBS树脂上，再与聚丙烯混合、挤出接枝，显著提高了极性单体的接枝效率，且降低了聚丙烯的降解劣化，制得的极性组分接枝聚丙烯材料具有较高的接枝效率，接枝效率≥70％，且具有优异的力学性能。

技术领域

本发明涉及改性塑料技术领域，更具体的，涉及一种极性组分接枝聚丙烯材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯是非极性聚合物，其亲水性、染色性、粘接性以及与其它极性聚合物和无机填料等的相容性都很差，很大程度上限制了聚丙烯的进一步推广应用。接枝改性是扩大聚丙烯应用面的一种有效方法。

极性组分接枝聚丙烯材料可以改善界面的相容性和亲和性，成为增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的桥梁，用于填充或增强聚丙烯，可以大幅提高填充或增强聚丙烯的机械力学性能，提高聚丙烯制品的着色能力。

极性组分接枝聚丙烯常用的方法是熔融法，即将极性单体、聚丙烯和引发剂混合，在挤出过程中接枝。如中国专利申请CN101357968A公开了一种马来酸酐接枝聚丙烯材料，将聚丙烯、引发剂、马来酸酐和多官能团单体混合后熔融复合制得。但在反应挤出接枝生产中，聚丙烯在引发剂的作用下易发生降解，机械性能大幅度下降；极性单体和引发剂的加入量很少，很难与聚丙烯混合均匀；且极性单体和引发剂附着于聚丙烯粒子表面，进入挤出机后首先接触高温导致引发剂提前引发，这些因素会导致极性单体的接枝率和接枝效率(极性单体接枝量与极性单体原料量的比值)偏低、极性组分接枝聚丙烯的力学性能差。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的接枝效率低、力学性能差的缺陷，提供一种极性组分接枝聚丙烯材料。

本发明的另一目的在于提供上述极性组分接枝聚丙烯材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述极性组分接枝聚丙烯材料的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种极性组分接枝聚丙烯材料，包括如下重量份的组分：

聚丙烯接枝极性单体100份，SEBS树脂10～20份。

所述SEBS树脂为由苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯聚合物经加氢反应而制成的嵌段共聚物。

本发明还保护上述极性组分接枝聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：

S1.将极性单体、引发剂和助交联剂溶于酮类有机溶剂中，得到混合液；将混合液与SEBS树脂混合均匀，得到混合载体；

S2.将混合载体与聚丙烯混合，加至挤出机中，经挤出造粒，得到所述极性组分接枝聚丙烯材料。

发明人研究发现，按照本发明的制备方法，极性单体的接枝效率高，且制得的极性组分接枝聚丙烯材料的力学性能好。

SEBS树脂具有多孔结构，作为载体树脂能够吸附极性单体，并且SEBS树脂与聚丙烯的相容性优异，有助于促进极性单体在聚丙烯基体中的均匀分散，且极大地避免了极性单体在制备过程中的损耗。

引发剂同样吸附于SEBS树脂孔隙中，在SEBS树脂载体的保护下，不会在挤出过程中遇高温提前引发，保证了极性单体的接枝效率的提高。助交联剂与引发剂间具有协同作用，可以抑制聚丙烯的降解程度，提高极性组分接枝聚丙烯材料的机械性能，并且SEBS树脂对于聚丙烯有增韧作用，抵消聚丙烯材料降解带来的韧性下降。

发明人研究发现，其他种类的具有多孔结构的烯烃树脂，如SBS、SIS、SEPS，均无法达到与SEBS树脂相当的相容性，在聚丙烯体系内易团聚，无法有效分散极性单体；也不能对于聚丙烯的增韧作用。