[发明专利]一种改性聚丁烯树脂、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种改性聚丁烯树脂、制备方法及应用，改性聚丁烯树脂是由以下组份按质量百分比制备而成：聚合物89－99.8％，极性单体0.1‑5％，过氧化物0.1‑1％。所述聚合物为聚1‑丁烯等规均聚物，或为聚1‑丁烯与第二单体的嵌段共聚物。本发明通过添加过氧化物引发剂，将极性单体接枝到聚丁烯树脂上，同时提高聚丁烯树脂的流动性，从而得到比现有的聚丙烯粉末具有更好的韧性和附着力。

技术领域

本发明涉及热塑性粉末涂料，特别是用于碗篮包胶的浸塑用聚丁烯粉末涂料及其制备方法。

背景技术

碗篮是洗碗机中用于将盛放碗碟的架子。主要有不锈钢或包胶的钢材两种类型。相对于不锈钢碗篮，钢材包胶形式的碗篮，成本更便宜，且表面的涂层能够缓冲撞击，降低碗碟撞击破碎的几率。而碗篮表面的包胶，通常采用流化床浸塑的方式实现。

碗篮浸塑用的塑料粉末，通常有低熔点聚酰胺和聚丙烯两大类。聚丙烯由于价格相对便宜，且在使用环境中耐水、耐盐、耐洗涤剂腐蚀性能更好，因此收到广泛关注。

聚丙烯做为碗篮涂层使用时，硬度较高，光泽度也很好，但聚丙烯粉末间熔合差，通常在金属件弯折过程中，会出现开裂的情况。使用常用的PP增韧方法，如添加聚乙烯类的树脂或弹性体增韧，其并不能改善其弯折性能，反而损失了表面硬度、耐刮擦性和附着力等其他性质。若降低涂层和钢材表面的粘结，可以得到较好的弯折性能，但附着力较差，在长期使用中也存在开裂的风险。若采用弹性体增韧的方法制备聚丙烯粉末，则韧性有所提高的同时，会一定程度上牺牲表面硬度和耐刮擦性能。另外，聚丙烯和弹性体的流动性差异也需谨慎调节，否则较易出现流平问题。

发明内容

本发明旨在提高聚丙烯涂料的弯折韧性的同时，保持其耐刮擦性能和附着力。

本发明的具体技术方案如下：

本发明的第一个发明目的是提供一种改性聚丁烯树脂，其由以下组份按质量百分比制备而成：

聚合物89－99.8％，

极性单体0.1-5％，

过氧化物0.1-1％。

所述聚合物为聚1-丁烯等规均聚物，或为聚1-丁烯与第二单体的嵌段共聚物。

即改性聚丁烯树脂是在聚合物的主链上通过化学反应接枝0.1-5％的极性单体，聚合物为聚1-丁烯等规均聚物或添加小于5％乙烯或丙烯单体的嵌段共聚物。

进一步方案，所述第二单体为乙烯和/或丙烯，其占聚合物质量的5％。

进一步方案，所述的改性聚丁烯树脂的熔点不低于120℃，熔融指数在190℃/2.16kg为30-150g/10min，等规度90％，硬度55D。

进一步方案，所述的聚1-丁烯等规均聚体熔融指数在230℃/2.16kg为4-10g/10min。

进一步方案，所述的极性单体为马来酸酐、马来酸、丙烯酸及其酯、甲基丙烯酸及其酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯或乙烯基硅烷偶联剂。

进一步方案，所述的过氧化物为过氧化二异丙苯、双叔丁基过氧化二异丙基苯或过氧化二叔丁基。

本发明的另一个发明目的是提供上述改性聚丁烯树脂的制备方法，其包括以下步骤：

将聚合物、过氧化物和极性单体加入双螺杆挤出机中，在160-220℃中反应挤出切粒，得到改性聚丁烯树脂。

本发明的第三个发明目的是提供上述改性聚丁烯树脂的应用，其用于洗碗机碗篮表面涂覆材料，涂覆材料与洗碗机碗篮之间的附着力大于10N/cm，优选为15-20N/cm。

进一步方案，所述洗碗机碗篮表面涂覆材料中还包括抗结剂、色粉，其中改性聚丁烯树脂的加入量为94-99.5％。