[发明专利]聚丙烯长碳链尼龙共混物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料加工领域，涉及聚丙烯共混物，特别涉及聚丙烯（PP）/长碳链尼龙（PA）共混物，以及该共混物的制备方法。 

背景技术

聚烯烃材料尤其是聚丙烯材料，具有原料来源丰富、合成工艺简单、密度小、介电率较小、加工性能及模量均较优异，价格低廉等特点，已广泛应用于工业生产的各个领域，如汽车零部件、建筑工业、家具行业、玩具业和食品包装业等。特别是近几年来，PP产量的增长率保持在8%左右，成为几大工程塑料中增长最快的一个品种。 

但是，PP加工成型过程中收缩率大，耐老化性能不好，低温冲击韧性很差及室温缺口敏感性大，大大限制了其应用。为改善PP的这些性能不足，进一步扩大其应用范围，国内外都进行了大量的PP增韧研究开发工作。专利申请号CN201010614838.1、CN201110030952.4以及文献（侯陕，张学全等，聚丙烯釜内合金性能及微观结构[J].应用化学，2012，29（1）：18-22）提供了一种釜内聚丙烯合金的制备方法，通过多相共聚的化学改性方法得到了韧性良好的聚丙烯材料。专利号ZL200410009753.5、ZL200410038512.3及文献（董金勇等，聚丙烯釜内合金研究的机遇、挑战与对策[J].科学通报，2008，53（16），1993-1998）中，提出了一种全新概念的聚丙烯釜内合金化学方法；通过控制由Ziegler-Natta催化剂和茂金属催化剂组成的复合催化剂，得到既具有良好形态又具有组成、性能可调的聚烯烃复合材料。申请号CN200910084345.9提出采用一步聚合方法合成聚丙烯组合物，通过非均相Ｚiegler-Natta催化剂和茂金属化合物催化剂形成的复合催化剂合成了结构和性能可以在较大范围内调节的聚丙烯组合物。专利ZL200510009508.9提供了一种功能化聚烯烃／蒙脱土纳米复合材料及制备方法。将烯烃聚合催化剂插层到蒙脱土层间，引入烯烃单体和反应性共单体使之在蒙脱土片层间共聚合，然后通过功能化反应使反应性基团转化为极性基团，从而将极性基团接枝到聚烯烃大分子链上，最后可以制备成蒙脱土片层均匀分散于聚烯烃基体中形成具有稳定结构的聚烯烃／蒙脱土纳米复合材料。以上这些现有技术都在化学改性方面取得了突破。 

相比而言，共混改性简单易行，倍受研究开发人员的青睐。作为以提高其韧性为目的的共混改性，通常是在PP中混入三元乙丙橡胶(EPDM)、二元乙丙像胶(EPR)、顺丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBS)、LDPE、(乙烯/乙酸乙烯酯)共聚物(E/VAC)、新型聚烯烃弹性体(POE)等组分。周正亚等(周正亚，陈显东等.聚丙烯共混增韧改性研究[J]．现代塑料加工应用，1998,4：1-3)，以及专利（申请号：CN200910113431.8、201010214965.2）提供了一种共混改善聚丙烯的韧性和低温脆性的方法。胡圣飞等（胡圣飞，严海彪.纳米CaCO₃增韧增强PP的研究[J].工程塑料应用,2004,32(9):19-22），及专利（申请号：CN200810203130.X、CN200910200853.9）提供了一种填料增强增韧聚丙烯的方法。ZL03129378.6提供了一种增强增韧聚丙烯材料制备方法，将动态固化法应用聚丙烯/环氧树脂体系中，使得环氧树脂与聚丙烯熔融共混时发生固化反应，提高了聚丙烯的刚性和模量。ZL03148381.X提供了一种增韧聚丙烯组合物及其制备方法，通过包含有无机粒子和橡胶粒子的复合粉末改性聚丙烯树脂。ZL200410011367.X提供了一种利用三元乙丙橡胶增韧聚丙烯材料的制备方法。专利ZL02134217.2提供了一种聚丙烯／弹性体／无机粒子三元复合材料及其制备方法，先将PP和POE或MPOE以及BaSO₄搅拌制成预混料，再用常规设备进行捏合挤出制得所需复合材料，使该三元复合体系在刚性有所提高或变化不大的前提下，冲击强度有较大提高。专利ZL200710050491.0提供了一种高强高韧聚丙烯共混复合材料及制备方法，先进行PP的接枝改性，继而与PP、PC、增韧弹性体制备复合材料。申请号CN201010214965.2提供了一种利用羧基丁苯胶乳改性的粉末丁苯橡胶制备增韧聚丙烯树脂组合物的方法，该组合物缺口冲击强度较聚丙烯基础树脂提高10倍以上。申请号CN200810023326.0提供了一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯及其制备方法。申请号CN200610157753.9提供了一种制备中央空调排风软管的高韧聚丙烯材料的方法；其组成主要有PP、POE、增韧剂与微细滑石粉，通过平行双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，制得高韧聚丙烯材料。以上研究和发明都从学术和产业两方面取得了一定的进展和很好的社会效益。