[发明专利]丙烯酸丁酯接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物颗粒料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及乙烯-辛烯嵌段共聚物接枝物的制备方法，具体的说是一种丙烯酸丁酯熔融接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物颗粒料的制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是结晶型热塑性聚酯，具有高耐热、耐疲劳、自润滑、低摩擦系数、力学强度高、耐候性好等优点，主要用于汽车部件、电子器件、家用电器壳体等领域。其缺点是缺口冲击强度低，成型收缩率大，制约了其广泛应用 。

乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）是美国Dow化学公司近年来开发生产的烯烃弹性体，OBC分子链中 “硬”“ 软”段交替排列，与乙烯-辛烯共聚物相比，其耐热温度高、耐磨损性能和柔韧性能好、综合性能明显优于其他聚烯烃类弹性体，应用前景较为广阔。由于OBC是非极性聚合物，与含极性基团的聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）直接共混，相容性差，制成的合金材料力学强度下降。因此，对OBC进行熔融接枝改性，在OBC中引入极性基团，可改善其与PBT的相容性，提高OBC与PBT的界面粘结力，制备出性能优异的工程塑料合金材料，拓展OBC的应用领域。

近年来，采用熔融接枝方法，对聚烯烃进行改性已有较多报道，如熔融法制备POE-g-GMA马来酸酐-苯乙烯熔融接枝聚丙烯、熔融接枝法制备POE-g-AA、熔融接枝法制备LLDPE-g-GMA、GMA/St双组分单体熔融接枝聚丙烯、双单体MMA/St熔融接枝POE等。检索大量的专利文献和公开发表的研究论文，尚未见采用乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）为基体材料，丙烯酸丁酯（BA）为接枝单体，过氧化二异丙苯（DCP）为引发剂，四[β-（3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯为抗氧剂，采用熔融接枝法制备丙烯酸丁酯接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物的报道。

发明内容

为了克服现有OBC与聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）直接共混相容性差，制成的合金材料力学强度下降等缺陷，本发明提供了一种丙烯酸丁酯熔融接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物的制备方法。本方法以乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）为基体材料，丙烯酸丁酯（BA）为接枝单体，过氧化二异丙苯（DCP）为引发剂，四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧剂1010）为抗氧剂，采用双螺杆挤出熔融接枝法制备丙烯酸丁酯接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC-g-BA）颗粒料。

采用本方法制备的OBC-g-BA，接枝率为1.57%-1.85% ，用作PBT与OBC共混合金材料相容剂，制备PBT /OBC/ OBC-g-BA合金材料，与纯PBT相比，其断裂伸长率提高了75%-97%，缺口冲击强度提高了60%-85%，抗冲击性能较大幅度提高。

为了实现本发明目的所采用的以下技术方案：

配方

乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）91.5～95.5重量份，丙烯酸丁酯（BA）4.0～7.5重量份, 过氧化二异丙苯（DCP）0.2～0.5重量份，四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧剂1010）0.3～0.5重量份。

制备方法

将乙烯-辛烯嵌段共聚物、丙烯酸丁酯、过氧化二异丙苯、四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯按配方比例计量后，置于搅拌机中，控制搅拌机转速60r/min，温度25±1℃，搅拌混合5min成混合料；将混合料置于反应型双螺杆挤出机中进行熔融接枝反应，控制反应型双螺杆挤出机料筒温度为Ⅰ区140℃～145℃、Ⅱ区148℃～153℃、Ⅲ区155℃～158℃、Ⅳ区158℃～161℃、Ⅴ区161℃～164℃、Ⅵ区161℃～164℃、Ⅶ区161℃～164℃、Ⅷ区157℃～160℃，模头温度为155℃～157℃；控制反应型双螺杆挤出机螺杆转速为60～100r/min挤出切粒成丙烯酸丁酯接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC-g-BA）颗粒料。

本发明所述的乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC），其密度为 0.887g/cm³、熔体质量流动速率为5.0g/10min、拉伸强度为17MPa、断裂伸长率为1300%。

本发明所述的丙烯酸丁酯（BA），其纯度为质量百分数99.2%、沸点为145℃。