聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PP塑膠原料，化學(xué)名稱:聚丙烯，特點:密度小，強度剛度，硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯，可在100度左右使用。具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響，但低溫時變脆、不耐磨、易老化。適于制作一般機(jī)械零件，耐腐蝕零件和絕緣零件。
[0003]聚丙稀，英文名稱Polypropylene (PP)，日文名稱:示1J 7° 口匕。> V，分子式:(C3H6)n。CAS登錄號:9003-07-0，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。按甲基排列位置分為等規(guī)聚丙稀(isotactic polypropylene)、無規(guī)聚丙稀(atactic polypropylene)和間規(guī)聚丙稀(synd1tactic polypropylene)三種。
[0004]在五大通用塑料中，聚丙烯(PP)發(fā)展歷史雖短，卻是發(fā)展最快的一種。與其他通用塑料相比，PP具有較好的綜合性能，例如:相對密度小，有較好的耐熱性，維卡軟化點高于HDPE和ABS，加工性能優(yōu)良；機(jī)械性能如屈服強度、拉伸強度及彈性模量均較高，剛性和耐磨都較優(yōu)異；具有較小的介電率，電絕緣性良好，耐應(yīng)力龜裂及耐化學(xué)藥品性能較佳等。此外，PP原料來源豐富，價格低廉，并且隨著新型高效催化劑的出現(xiàn)，生產(chǎn)工藝不斷簡化，成本不斷降低，這些都受到人們青睞，已被廣泛應(yīng)用于化工、電器、汽車、建筑、包裝等行業(yè)，并正在向涂料、膠粘劑、油墨、塑料、纖維以及其它熱塑性塑料、工程塑料、乃至金屬等材料的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展。
[0005]但由于PP成型收縮率大、脆性高、缺口沖擊強度低，特別是在低溫時尤為嚴(yán)重，這大大限制了 PP的推廣和應(yīng)用。為了克服這些缺點，從上個世紀(jì)70年代開始，國內(nèi)外專門對PP改性進(jìn)行了大量研究，并做了大量工作，特別是在提高PP的缺口沖擊強度和低溫韌性方面，目前已成為國內(nèi)外研究的重點和熱點。聚丙烯改性方法主要有等離子體表面改性、助劑改性、共混改性、填充改性和納米材料改性等。共混改性聚丙烯纖維是通過加入第二組分與等規(guī)聚丙烯共混紡絲，制得改性聚丙烯纖維。共混改性法綜合多種材料的優(yōu)點，使得聚丙烯的性能更加突出，大大拓寬了聚丙烯纖維的應(yīng)用領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明提供了一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0007]技術(shù)方案:為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，包括以下步驟:
[0009]步驟一、原料共混，稱取聚丙烯和馬來酸酐混合，再置入塑化儀中進(jìn)行共混，得到混合物；
[0010]步驟二、熔融接枝:將步驟一得到的混合物分次置入密煉機(jī)內(nèi)熔融接枝，得到產(chǎn)物；
[0011]步驟三、接枝的聚丙烯純化:將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化，將沉淀干燥，得到最終產(chǎn)物。
[0012]進(jìn)一步的，所述步驟一中，共混的時間為3-5min，共混的轉(zhuǎn)速為50_60r/min，共混的溫度為180-200 °C。
[0013]進(jìn)一步的，所述步驟二中，將步驟一得到的混合物置入密煉機(jī)的速度為2_3min/次，30-80ml/次。
[0014]進(jìn)一步的，所述步驟二中，恪融接枝在50-60r/min下混煉時間為10_15min。
[0015]進(jìn)一步的，所述步驟三中，采用玻璃砂芯漏斗。
[0016]進(jìn)一步的，所述步驟三中，沉淀在真空的條件下，置于60_80°C中干燥。
[0017]進(jìn)一步的，所述步驟三中，將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化的過程，至少重復(fù)三次，直至沉淀物干燥后的重量差< 0.0lgo
[0018]有益效果:本發(fā)明通過對PP進(jìn)行接枝改性，提高PP與其他聚合物的相容性，并改變PP由于大分子非極性帶來的種種缺陷，使其染色性、粘接性、抗靜電性以及機(jī)械性能等得到改善。改善PP非極性聚合物和極性玻璃纖維間的界面親和力，先將馬來酸酐(MAH)接枝到PP上，使PP帶有極性基團(tuán)，形成接枝物PP-g-MAH，然后將該接枝物作為第三組分加入到聚丙烯/玻璃纖維(PP/GF)復(fù)合體系中，經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)接枝物的加入提高了帶材的彎曲強度。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0020]接枝是把彼此不相容的分子鏈在側(cè)枝上連在一起，形成一種新型聚合物，該聚合物通常具有兩種鏈的均聚物的綜合性能。
[0021]實施例1
[0022]一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，包括以下步驟:
[0023]步驟一、原料共混，稱取聚丙烯和馬來酸酐混合，再置入塑化儀中在溫度180°C，轉(zhuǎn)速60r/min下共混3min，得到混合物；
[0024]步驟二、熔融接枝:將步驟一得到的混合物以3min/次，30ml/次的速度置入密煉機(jī)內(nèi)60r/min下恪融接枝混煉lOmin，得到產(chǎn)物；
[0025]步驟三、接枝的聚丙烯純化:將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用玻璃砂芯漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化，沉淀在真空的條件下，置于80°C中干燥，重復(fù)采用二甲苯回流溶解，過濾后，沉淀純化的過程3次，直至沉淀物干燥后的重量差< 0.0lg將沉淀干燥，得到最終產(chǎn)物。
[0026]實施例2
[0027]一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，包括以下步驟:
[0028]步驟一、原料共混，稱取聚丙烯和馬來酸酐混合，再置入塑化儀中在溫度190°C，轉(zhuǎn)速55r/min下共混45min，得到混合物；
[0029]步驟二、熔融接枝:將步驟一得到的混合物以3min/次，50ml/次的速度置入密煉機(jī)內(nèi)55r/min下恪融接枝混煉13min，得到產(chǎn)物；
[0030]步驟三、接枝的聚丙烯純化:將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用玻璃砂芯漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化，沉淀在真空的條件下，置于70°C中干燥，重復(fù)采用二甲苯回流溶解，過濾后，沉淀純化的過程4次，直至沉淀物干燥后的重量差< 0.0lg將沉淀干燥，得到最終產(chǎn)物。
[0031]實施例3
[0032]一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，包括以下步驟:
[0033]步驟一、原料共混，稱取聚丙烯和馬來酸酐混合，再置入塑化儀中在溫度200°C，轉(zhuǎn)速50r/min下共混5min，得到混合物；
[0034]步驟二、熔融接枝:將步驟一得到的混合物以2min/次，80ml/次的速度置入密煉機(jī)內(nèi)50r/min下恪融接枝混煉15min，得到產(chǎn)物；
[0035]步驟三、接枝的聚丙烯純化:將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用玻璃砂芯漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化，沉淀在真空的條件下，置于60°C中干燥，重復(fù)采用二甲苯回流溶解，過濾后，沉淀純化的過程5次，直至沉淀物干燥后的重量差< 0.0lg將沉淀干燥，得到最終產(chǎn)物。
[0036]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、原料共混，稱取聚丙烯和馬來酸酐混合，再置入塑化儀中進(jìn)行共混，得到混合物； 步驟二、熔融接枝:將步驟一得到的混合物分次置入密煉機(jī)內(nèi)熔融接枝，得到產(chǎn)物；步驟三、接枝的聚丙烯純化:將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化，將沉淀干燥，得到最終產(chǎn)物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于:所述步驟一中，共混的時間為3-5min，共混的轉(zhuǎn)速為50_60r/min，共混的溫度為180_200°C。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于:所述步驟二中，將步驟一得到的混合物置入密煉機(jī)的速度為2-3min/次，30_80ml/次。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于:所述步驟二中，熔融接枝在50-60r/min下混煉時間為10_15min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于:所述步驟三中，采用玻璃砂芯漏斗。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于:所述步驟三中，沉淀在真空的條件下，置于60-80°C中干燥。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，其特征在于:所述步驟三中，將步驟二得到的產(chǎn)物采用二甲苯回流溶解，趁熱采用漏斗過濾后，再用甲醇沉淀純化的過程，至少重復(fù)三次，直至沉淀物干燥后的重量差< 0.0lgo
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚丙烯塑料合金的熔融接枝方法，包括以下步驟：原料共混，熔融接枝，接枝的聚丙烯純化；本發(fā)明通過對PP進(jìn)行接枝改性，提高PP與其他聚合物的相容性，并改變PP由于大分子非極性帶來的種種缺陷，使其染色性、粘接性、抗靜電性以及機(jī)械性能等得到改善。改善PP非極性聚合物和極性玻璃纖維間的界面親和力，先將馬來酸酐(MAH)接枝到PP上，使PP帶有極性基團(tuán)，形成接枝物PP-g-MAH，然后將該接枝物作為第三組分加入到聚丙烯/玻璃纖維(PP/GF)復(fù)合體系中，經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)接枝物的加入提高了帶材的彎曲強度。
【IPC分類】C08K7/14, C08L23/12, C08L51/06, C08F255/02, C08F222/06
【公開號】CN105111379
【申請?zhí)枴緾N201510564134
【發(fā)明人】蔣學(xué)功
【申請人】蘇州新區(qū)佳合塑膠有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月8日