一種提高聚烯烴接枝效率的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高聚烯烴接枝效率的方法，將聚烯烴、極性單體、引發(fā)劑、抗氧劑按照重量份進行稱量，其中聚烯烴99.88～83.0份、極性單體0.1～12.0份、引發(fā)劑0.01～3.0份、抗氧劑0.01～2.0份，將極性單體溶于溶劑中，將引發(fā)劑溶于無水乙醇中，將聚烯烴、抗氧劑與極性單體溶液在高速混合機中混合均勻，當極性單體的溶劑揮發(fā)后，將上述混合物加入擠出機料斗中，將引發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度泵送入擠出機不同加熱區(qū)段，擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒；本發(fā)明有效的防止了局部自由基濃度過高，顯著降低了聚烯烴交聯(lián)或降解等副反應的發(fā)生，極大提高了聚烯烴接枝效率。
【專利說明】
一種提高聚烯烴接枝效率的方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚烯烴改性方法，具體是一種提高聚烯烴接枝效率的方法。
【背景技術】
[0002] 聚烯烴是產(chǎn)量最大的一類通用塑料品種，具有優(yōu)異的電絕緣性、憎水性、耐化學溶 劑侵蝕性、低溫性和延展性，同時其成本低廉、加工性能良好，主要包括低密度聚乙烯、高密 度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物等。但是聚烯烴均 為非極性材料，其染色性、粘結性差，與其它極性聚合物的相容性差，這些缺點制約了它在 許多領域的應用。
[0003] 將極性基團，如羧基、酸酐、羥基、環(huán)氧基、酯基等，引入到聚烯烴鏈段中對其進行 改性，可以顯著提高其粘結性和與極性聚合物的相容性，從而拓展這類材料的應用范圍。在 眾多改性方法中，在擠出機中利用反應擠出方法進行自由基接枝改性，具有反應時間短、可 連續(xù)化生產(chǎn)、易于實現(xiàn)工業(yè)化等優(yōu)點，成為應用最多的聚烯烴改性方法?？捎米鹘饘僬澈洗?進劑的功能性聚烯烴(CN 102241797A)就公開了一種以過氧化物為引發(fā)劑，采用反應擠出 工藝制備丙稀酸接枝聚丙稀的方法。
[0004] 一種耐熱型透明聚烯烴熱熔膠及其制備方法(CN 102241797A)公開了一種耐熱型 透明聚烯烴熱熔膠及其制備方法，將聚烯烴、過氧化物引發(fā)劑、極性單體均勻混合，然后在 雙螺桿擠出機中160~200°C下進行反應擠出，得到極性單體接枝改性的聚烯烴熱熔膠。
[0005] -種衣康酸接枝乙烯-α-辛烯共聚物及其制備方法(CN 101781389A)公開了一種 衣康酸接枝乙烯-α_辛烯共聚物及其制備方法，將乙烯-α-辛烯共聚物、過氧化物引發(fā)劑、衣 康酸極性單體在高速混合機內混合均勻，然后在擠出機中160~200 °C、螺桿轉速100~400 轉/分鐘下進行反應擠出，得到衣康酸接枝乙烯-α-辛烯共聚物，該共聚物接枝效率在0.8~ 1.0%之間。
[0006] 衣康酸接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物顆粒料的制備方法(CN 102766239 Α)公開了一 種衣康酸接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物顆粒料的制備方法，將乙烯-辛烯嵌段共聚物、過氧化 物引發(fā)劑過氧化二苯甲酰、衣康酸極性單體、抗氧劑攪拌混合均勻，然后通過雙螺桿擠出機 在150~170Γ下反應擠出得到衣康酸接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物，共聚物接枝效率為 1.35%~1.65%。
[0007] 一種改性劑及其制備方法與應用(CN 101831131B)公開了一種衣康酸接枝聚烯烴 彈性體共聚物，將聚烯烴彈性體、過氧化物引發(fā)劑過氧化二異丙苯、衣康酸極性單體、聚乙 烯蠟在密煉機中混合均勻，然后在擠出機中反應擠出，制備成所述共聚物。
[0008] 關于在擠出機中極性單體接枝改性聚烯烴的國內外文獻有馬來酸酐接枝聚丙烯 (Polymer Engineering and Science，2012,52(4):814~819)、馬來酸酐接枝線性低密度 聚乙?。↗ournal of Applied Polymer Science，2009，113(5) :3125~3129)、衣康酸和甲 基丙稀酸縮水甘油酯接枝聚丙稀(Journal of Applied Polymer Scienc，2002,86(l) :64 ~72)、衣康酸接枝低密度聚乙烯(Polymer，2001,42(2):469~475)、馬來酸酐接枝乙烯辛 烯共聚物/聚丙烯混合物（塑料助劑，2006,3:21~23)、馬來酸酐接枝聚丙烯（塑料工業(yè)， 2010，38(5): 15~18)、衣康酸接枝乙烯辛烯共聚物(高分子材料科學與工程，2011，27(10): 46~48)、衣康酸接枝低密度聚乙烯(塑料科技，2007,35(2):40~43)，都是將聚烯烴與過氧 化物引發(fā)劑、極性單體均勻混合，然后進行反應擠出，所制備的接枝共聚物的接枝效率均小 于1 · 5%。
[0009] 從上述專利和文獻可以看到，所述發(fā)明人和研究者在擠出機中進行聚烯烴極性單 體接枝改性時均是將聚烯烴、極性單體與配方中全部過氧化物引發(fā)劑一起混合均勻，然后 在特定擠出溫度和螺桿轉速下進行反應擠出。由于將所有引發(fā)劑一次性通過擠出機料斗加 入到擠出機中，會造成在擠出反應初始階段，引發(fā)劑分解產(chǎn)生的自由基過多，這些自由基除 了會在聚烯烴鏈段上形成接枝點引發(fā)極性單體接枝這一主反應外，過多的接枝點還會造成 眾多副反應的發(fā)生(如聚乙烯的交聯(lián)或者聚丙烯的降解副反應），這必將顯著降低過氧化合 物引發(fā)極性單體接枝聚烯烴的效率，所以上述專利和文獻中所述接枝共聚物的接枝效率都 不高，均小于1.5%。

【發(fā)明內容】

[0010] 本發(fā)明提出一種提高聚烯烴接枝效率的方法。將一種或幾種引發(fā)劑的無水乙醇溶 液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū)段，實現(xiàn)聚烯烴擠出過程中極性單體的接枝改 性。采用一種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，而且從料斗往機頭方向引發(fā) 劑加入速率逐漸降低;采用幾種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，從料斗往 機頭方向引發(fā)劑加入速率逐漸降低，而且半衰期時間短的引發(fā)劑加入點與半衰期時間長的 加入點相比更加靠近機頭方向。本發(fā)明通過將一種或幾種不同分解速率的引發(fā)劑在擠出機 沿程不同區(qū)域加入的方式，實現(xiàn)了聚烯烴擠出過程中不斷產(chǎn)生合理濃度自由基的目的，即 保證了聚烯烴產(chǎn)生足夠自由基以引發(fā)極性單體進行接枝，又使得自由基濃度不至于過高而 造成聚烯烴交聯(lián)或降解等副反應的發(fā)生，極大提高了引發(fā)劑的引發(fā)效率和聚烯烴接枝效 率。
[0011] 本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的：
[0012] -種提高聚烯烴接枝效率的方法，將聚烯烴、極性單體、引發(fā)劑、抗氧劑按照重量 份進行稱量，其中聚烯烴99.88~83.0份、極性單體0.1~12.0份、引發(fā)劑0.01~3.0份、抗氧 劑0.01~2.0份，將極性單體溶于溶劑中，將引發(fā)劑溶于無水乙醇中，將聚烯烴、抗氧劑與極 性單體溶液在高速混合機中混合均勻，當極性單體的溶劑揮發(fā)后，將上述混合物加入擠出 機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140°C~220°C之間，主螺桿轉速60~400轉/分鐘，喂料螺桿轉 速10~80轉/分鐘，同時將引發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū) 段，擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0013] 所述聚烯烴為低密度聚乙烯（LDPE)、高密度聚乙烯（HDPE)、線性低密度聚乙烯 (LLDPE)、聚丙烯(PP)、乙烯丙烯共聚物(EPR)、乙烯辛烯共聚物(POE)、三元乙丙橡膠(EPDM) 中的一種或幾種聚烯烴的混合物。
[0014]所述極性單體為馬來酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸、巴豆酸、馬來酸酐、衣康酸酐、檸 康酸酐、巴豆酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙 烯酸乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或幾種的混合物。
[0015] 所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化十二酰、二叔丁基過氧化 物、叔丁基過氧化氫、叔丁基過氧化苯甲酸酯、1，4_雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、過氧化甲 乙酮、2,5_二甲基_2,5_二(叔丁基過氧基）己烷、2,2_二(叔丁基過氧基)-5,5,6_三甲基二 環(huán)[2.2.1]庚烷、2,2-二(3-甲基-1-丁炔基-3111?6仰叉 7)5,5,6-三甲基二環(huán)[2.2.1]庚烷、 2，5-二甲基-2-羥基-5-叔丁基過氧基-3-己炔、過氧化二叔丁基、2，2-二過氧化叔丁基-5， 5，6-三甲基二環(huán)(2，2，1)庚烷中的一種或幾種的混合物。
[0016] 所述抗氧劑為[四（3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、 3-(3,5-二叔丁基-4-羥基)丙烯十八酯(抗氧劑1076)、1^-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基 苯基）丙?；┘憾?抗氧劑1〇98)、2,6_二叔丁基-4-甲酚(抗氧劑264)、2,4,6_三叔丁基 苯酚(抗氧劑246)、（2,4_二叔丁基苯基）亞磷酸三酯（抗氧劑168)中的一種或幾種的混合 物。
[0017] 擠出機各區(qū)溫度在140°C~220°C之間，主螺桿轉速60~400轉/分鐘，喂料螺桿轉 速10~80轉/分鐘。
[0018] 將一種或幾種引發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū)段； 采用一種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，而且從料斗往機頭方向引發(fā)劑 加入速率逐漸降低;采用幾種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，從料斗往機 頭方向引發(fā)劑加入速率逐漸降低，而且半衰期時間短的引發(fā)劑加入點與半衰期時間長的加 入點相比更加靠近機頭方向。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是：
[0020] 將單一或者幾種過氧化物引發(fā)劑溶液在聚烯烴擠出過程中按照不同速度栗送入 擠出機不同加熱區(qū)段，與已有專利和文獻中將聚烯烴、極性單體與全部過氧化物引發(fā)劑一 次性混合，然后再進行反應擠出相比，本發(fā)明將過氧化物引發(fā)劑在擠出機沿程不同區(qū)段分 數(shù)次加入，有效的防止了局部自由基濃度過高，顯著降低了聚烯烴交聯(lián)或降解等副反應的 發(fā)生，極大提高了引發(fā)劑的引發(fā)效率和聚烯烴接枝效率。
【附圖說明】
[0021] 圖1:為本發(fā)明采用一種引發(fā)劑進行反應擠出的裝置示意圖；
[0022]圖中：引發(fā)劑1:過氧化二苯甲酰
[0023] 圖2:為本發(fā)明采用兩種引發(fā)劑進行反應擠出的裝置示意圖。
[0024] 圖中：引發(fā)劑1:過氧化二苯甲酰；引發(fā)劑2:過氧化二異丙苯
【具體實施方式】
[0025] 下面將結合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0026] -種提高聚烯烴接枝效率的方法，將聚烯烴、極性單體、引發(fā)劑、抗氧劑按照重量 份進行稱量，其中聚烯烴99.88~83.0份、極性單體0.1~12.0份、引發(fā)劑0.01~3.0份、抗氧 劑0.01~2.0份，將極性單體溶于溶劑中，將引發(fā)劑溶于無水乙醇中，將聚烯烴、抗氧劑與極 性單體溶液在高速混合機中混合均勻，當極性單體的溶劑揮發(fā)后，將上述混合物加入擠出 機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140°C~220°C之間，主螺桿轉速60~400轉/分鐘，喂料螺桿轉 速10~80轉/分鐘，同時將引發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū) 段，擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0027] 所述聚烯烴為低密度聚乙烯（LDPE)、高密度聚乙烯（HDPE)、線性低密度聚乙烯 (LLDPE)、聚丙烯(PP)、乙烯丙烯共聚物(EPR)、乙烯辛烯共聚物(POE)、三元乙丙橡膠(EPDM) 中的一種或幾種聚烯烴的混合物。
[0028]所述極性單體為馬來酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸、巴豆酸、馬來酸酐、衣康酸酐、檸 康酸酐、巴豆酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙 烯酸乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或幾種的混合物。
[0029] 所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化十二酰、二叔丁基過氧化 物、叔丁基過氧化氫、叔丁基過氧化苯甲酸酯、1，4_雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、過氧化甲 乙酮、2,5_二甲基_2,5_二(叔丁基過氧基）己烷、2,2_二(叔丁基過氧基)-5,5,6_三甲基二 環(huán)[2.2.1]庚烷、2,2-二(3-甲基-1-丁炔基-3111?6仰叉 7)5,5,6-三甲基二環(huán)[2.2.1]庚烷、 2，5-二甲基-2-羥基-5-叔丁基過氧基-3-己炔、過氧化二叔丁基、2，2-二過氧化叔丁基-5， 5，6-三甲基二環(huán)(2，2，1)庚烷中的一種或幾種的混合物。
[0030] 所述抗氧劑為[四（3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、 3-(3,5-二叔丁基-4-羥基)丙烯十八酯(抗氧劑1076)、1^-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基 苯基）丙酰基）己二胺(抗氧劑1〇98)、2,6_二叔丁基-4-甲酚(抗氧劑264)、2,4,6_三叔丁基 苯酚(抗氧劑246)、（2,4_二叔丁基苯基）亞磷酸三酯（抗氧劑168)中的一種或幾種的混合 物。
[0031] 擠出機各區(qū)溫度在140°C~220°C之間，主螺桿轉速60~400轉/分鐘，喂料螺桿轉 速10~80轉/分鐘。
[0032] 將一種或幾種引發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū)段； 采用一種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，而且從料斗往機頭方向引發(fā)劑 加入速率逐漸降低;采用幾種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，從料斗往機 頭方向引發(fā)劑加入速率逐漸降低，而且半衰期時間短的引發(fā)劑加入點與半衰期時間長的加 入點相比更加靠近機頭方向。
[0033] 實施例1:對比例
[0034]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于 5.0份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、過氧化二苯甲酰溶液、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高 速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190°C 之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒， 得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0035] 實施例2:
[0036]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于 5.0份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻， 將上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/ 分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I和II區(qū)，栗送速 度分別為1份/分鐘和0.8份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝 改性聚烯烴顆粒。
[0037] 實施例3:
[0038]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于 5.0份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻， 將上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/ 分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、II、III區(qū)，栗 送速度分別為1份/分鐘、0.8份/分鐘、0.6份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得 到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0039] 實施例4:
[0040]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于 5.0份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻， 將上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/ 分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、II、III、IV區(qū)， 栗送速度分別為1份/分鐘、0.8份/分鐘、0.6份/分鐘、0.4份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷 卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0041 ] 實施例5:
[0042]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于 5.0份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻， 將上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/ 分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、II、III、IV、V 區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘、0.8份/分鐘、0.6份/分鐘、0.4份/分鐘、0.2份/分鐘，將擠出 物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚稀經(jīng)顆粒。
[0043] 實施例6:
[0044]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.05份、引發(fā)劑2過氧化二異丙苯0.05份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水 乙醇中，將過氧化二苯甲酰和過氧化二異丙苯分別溶于2.5份無水乙醇中，將低密度聚乙 烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗 中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分 鐘，將過氧化二異丙苯和過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、IV區(qū)，栗送速度為1份/ 分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0045] 實施例7:
[0046]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.05份、引發(fā)劑2過氧化二異丙苯0.05份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水 乙醇中，將過氧化二苯甲酰和過氧化二異丙苯分別溶于2.5份無水乙醇中，將低密度聚乙 烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗 中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分 鐘，將過氧化二異丙苯溶液分別栗送入擠出機I和II區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘和0.8份/ 分鐘，過氧化二苯甲酰分別栗送入擠出機IV和V區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘和0.8份/分 鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。
[0047] 實施例8:
[0048]稱取低密度聚乙烯93.9份(重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲 酰0.05份、引發(fā)劑2過氧化二異丙苯0.05份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水 乙醇中，將過氧化二苯甲酰和過氧化二異丙苯分別溶于2.5份無水乙醇中，將低密度聚乙 烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗 中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分 鐘，將過氧化二異丙苯溶液分別栗送入擠出機I、II、III區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘、〇. 8 份/分鐘、0.6份/分鐘，過氧化二苯甲酰分別栗送入擠出機IV、V、VI區(qū)，栗送速度分別為1份/ 分鐘、0.8份/分鐘、0.6份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改 性聚烯烴顆粒。
[0049]實施例1~8極性單體接枝低密度聚乙烯接枝效率結果如下表所示：
[0052] 綜上所述，采用本發(fā)明一種提高聚烯烴接枝效率的方法，實施例2-8,均比實施例1 (對照例)接枝效率均有大幅提高，最佳優(yōu)選例為實施例8，效率提高幅度為5.2 %，效率為對 照組的10.4倍。
[0053] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種提高聚烯烴接枝效率的方法，將聚烯烴、極性單體、引發(fā)劑、抗氧劑按照重量份 進行稱量，其中聚烯烴99.88~83.0份、極性單體0.1~12.0份、引發(fā)劑0.01~3.0份、抗氧劑 0.01~2.0份，將極性單體溶于溶劑中，將引發(fā)劑溶于無水乙醇中，將聚烯烴、抗氧劑與極性 單體溶液在高速混合機中混合均勻，當極性單體的溶劑揮發(fā)后，將上述混合物加入擠出機 料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140°C~220°C之間，主螺桿轉速60~400轉/分鐘，喂料螺桿轉速 10~80轉/分鐘，同時將引發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū)段， 擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，其特征是所述聚烯烴為低 密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、聚丙烯(PP)、乙烯丙 烯共聚物(EPR)、乙烯辛烯共聚物(POE)、三元乙丙橡膠(EPDM)中的一種或幾種聚烯烴的混 合物。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，其特征是所述極性單體為 馬來酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸、巴豆酸、馬來酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐、巴豆酸酐、丙烯 酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸 縮水甘油酯中的一種或幾種的混合物。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，其特征是所述引發(fā)劑為過 氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化十二酰、二叔丁基過氧化物、叔丁基過氧化氫、叔丁基 過氧化苯甲酸酯、1，4_雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、過氧化甲乙酮、2,5_二甲基_2,5_二(叔 丁基過氧基）己烷、2,2_二(叔丁基過氧基)-5,5,6_三甲基二環(huán)[2.2.1]庚烷、2,2-二(3-甲 基-1-丁炔基-3111?6仰1 7)5,5,6-三甲基二環(huán)[2.2.1]庚烷、2,5-二甲基-2-羥基-5-叔丁 基過氧基-3-己炔、過氧化二叔丁基、2，2-二過氧化叔丁基-5，5，6-三甲基二環(huán)(2，2，1)庚烷 中的一種或幾種的混合物。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，其特征是所述抗氧劑為[四 (3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、3-(3,5_二叔丁基-4-羥基） 丙烯十八酯(抗氧劑1〇76)、11/-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺(抗氧 劑1098)、2,6_二叔丁基-4-甲酚(抗氧劑264)、2,4,6_三叔丁基苯酚(抗氧劑246)、（2,4_二 叔丁基苯基)亞磷酸三酯(抗氧劑168)中的一種或幾種的混合物。6. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，其特征是擠出機各區(qū)溫度 在140°C~220°C之間，主螺桿轉速60~400轉/分鐘，喂料螺桿轉速10~80轉/分鐘。7. 根據(jù)權利要求1所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，其特征是將一種或幾種引 發(fā)劑的無水乙醇溶液按照不同速度栗送入擠出機不同加熱區(qū)段。采用一種引發(fā)劑時，沿擠 出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，而且從料斗往機頭方向引發(fā)劑加入速率逐漸降低;采用 幾種引發(fā)劑時，沿擠出機螺桿引發(fā)劑加入點為1~7個，從料斗往機頭方向引發(fā)劑加入速率 逐漸降低，而且半衰期時間短的引發(fā)劑加入點與半衰期時間長的加入點相比更加靠近機頭 方向。8. 根據(jù)權利要求1-7所述的一種提高聚烯烴接枝效率的方法，采用如下實施例： 實施例1:對比例 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于5.0 份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、過氧化二苯甲酰溶液、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速 混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190°C之 間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得 到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。 實施例2: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于5.0 份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將 上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分 鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I和II區(qū)，栗送速度 分別為1份/分鐘和0.8份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改 性聚烯烴顆粒。 實施例3: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于5.0 份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將 上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分 鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、II、III區(qū)，栗送 速度分別為1份/分鐘、0.8份/分鐘、0.6份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到 極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。 實施例4: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于5.0 份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將 上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分 鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、II、III、IV區(qū)，栗 送速度分別為1份/分鐘、0.8份/分鐘、0.6份/分鐘、0.4份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、 干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。 實施例5: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.1份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙醇中，將過氧化二苯甲酰溶于5.0 份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將 上述混合物加入擠出機料斗中，擠出機各區(qū)溫度在140 °C~190 °C之間，主螺桿轉速70轉/分 鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、II、III、IV、V區(qū)， 栗送速度分別為1份/分鐘、〇. 8份/分鐘、0.6份/分鐘、0.4份/分鐘、0.2份/分鐘，將擠出物經(jīng) 過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚稀經(jīng)顆粒。 實施例6: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.05份、引發(fā)劑2過氧化二異丙苯0.05份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙 醇中，將過氧化二苯甲酰和過氧化二異丙苯分別溶于2.5份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、 馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗中，擠 出機各區(qū)溫度在140°C~190°C之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過 氧化二異丙苯和過氧化二苯甲酰溶液分別栗送入擠出機I、IV區(qū)，栗送速度為1份/分鐘，將 擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴顆粒。 實施例7: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.05份、引發(fā)劑2過氧化二異丙苯0.05份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙 醇中，將過氧化二苯甲酰和過氧化二異丙苯分別溶于2.5份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、 馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗中，擠 出機各區(qū)溫度在140°C~190°C之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過 氧化二異丙苯溶液分別栗送入擠出機I和II區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘和0.8份/分鐘，過 氧化二苯甲酰分別栗送入擠出機IV和V區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘和0.8份/分鐘，將擠出 物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚稀經(jīng)顆粒。 實施例8: 稱取低密度聚乙烯93.9份（重量份，下同）、馬來酸酐5.0份、引發(fā)劑1過氧化二苯甲酰 0.05份、引發(fā)劑2過氧化二異丙苯0.05份、抗氧劑1010 1.0份，將馬來酸酐溶于5.0份無水乙 醇中，將過氧化二苯甲酰和過氧化二異丙苯分別溶于2.5份無水乙醇中，將低密度聚乙烯、 馬來酸酐溶液、抗氧劑1010在高速混合機中混合均勻，將上述混合物加入擠出機料斗中，擠 出機各區(qū)溫度在140°C~190°C之間，主螺桿轉速70轉/分鐘，喂料螺桿轉速60轉/分鐘，將過 氧化二異丙苯溶液分別栗送入擠出機Ι、Π、ΙΙΙ區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘、0.8份/分鐘、 0.6份/分鐘，過氧化二苯甲酰分別栗送入擠出機IV、V、VI區(qū)，栗送速度分別為1份/分鐘、0.8 份/分鐘、0.6份/分鐘，將擠出物經(jīng)過牽引、冷卻、干燥、切粒，得到極性單體接枝改性聚烯烴 顆粒。
【文檔編號】B29B9/06GK105859970SQ201610179145
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】蔣波, 蔡飛鵬, 楊改, 王波
【申請人】山東省科學院能源研究所