[发明专利]一种用马来酸酐接枝高分子材料的方法

说明书

技术领域：

本发明属于高分子复合材料生产技术领域，涉及一种用马来酸酐接枝高分子材料的制备方法，特别涉及用单螺杆塑料挤出机反应挤出生产高分子材料马来酸酐接枝物的生产方法。

背景技术：

马来酸酐接枝的高分子材料，因其具有极性功能基团，作为粘合材料广泛用于塑料共挤出复合，塑料和金属、纸张的复合；同时作为高分子材料共混的相容剂在工程塑料领域也得到广泛应用。

目前马来酸酐接枝高分子材料的生产设备主要采用平行同向双螺杆塑料挤出机进行反应挤出，但由于双螺杆的剪切效果好，因此在接枝反应过程中高分子材料发生交联的程度比较大，材料熔体流动速率的损失给产品在使用过程中产生一些不好的副作用，尤其作为共挤出复合薄膜的粘合材料。

普通常规单螺杆塑料挤出机由于其螺杆结构的局限性，作为马来酸酐接枝高分子的反应挤出，接枝反应不能完全，接枝率很低，同时产品中存有的马来酸酐自聚物既影响了接枝高分子材料产品的外观，更影响了产品的性能。

发明内容：

本发明提出一种采用单螺杆塑料挤出机进行马来酸酐接枝高分子材料的反应挤出，从而得到所需的马来酸酐接枝高分子材料，所得材料具有良好的综合性能。

本发明的技术方案是：将基础树脂和处理后的引发剂接枝单体，通过高速搅拌机混合后，进入单螺杆挤出机在设定的工艺条件下，通过引发剂打开高分子链端接上极性单体，从而制得所需马来酸酐接枝高分子材料；反应挤出采用具有双压缩比结构的单螺杆塑料挤出机，螺杆的长径比(25-35)∶1，共分6-8段进行控制，温度范围为120℃-300℃，螺杆转速在50-200转/分钟范围内，反应段温度控制范围为200℃-280℃，反应挤出时间为10-30S。

本发明所用原材料即基础树脂，主要为聚烯烃类材料(PE、POE、PP、EVA、EMA、EAA等)、苯乙烯类共聚物材料或它们的共混物。

本发明所用引发剂主要为叔丁基过氧化物或过氧化二异丙苯等。

本发明采用顺丁烯二酸酐作为接枝单体。

本发明所制得马来酸酐接枝高分子材料，由于具有极性功能基团，广泛用于多层共挤出高阻隔薄膜的生产和工程塑料生产领域。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明加以详细描述

实施例：首先对引发剂和马来酸酐进行预处理，然后将LLDPE 25kg，引发剂25g，马来酸酐200g，在低温状态进行高速混合，将混合的物料，倒入具有双压缩比结构螺杆的单螺杆塑料挤出机进行反应挤出、拉条、冷却、切粒，从而得到所需的马来酸酐接枝的高分子材料。螺杆的长径比30∶1，共分7段进行控制；温度范围为120℃-300℃，螺杆转速在50-200转/分钟范围内，反应段温度控制范围为200℃-280℃，反应挤出时间为10-30S。

对比例：对引发剂和马来酸酐进行预处理，然后将LLDPE 25kg，引发剂25g，马来酸酐200g，在低温状态进行高速混合，将混合的物料倒入平行同向双螺杆塑料挤出机进行反应挤出、拉条、冷却、切粒，从而得到所需的马来酸酐接枝的高分子材料。

本发明方法所生产的产品性能和双螺杆生产的产品性能比较见下表：