[发明专利]一种嵌段聚丙烯增韧改性相容剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种嵌段聚丙烯增韧改性相容剂，由包括如下重量百分数的组份的原料在溶剂中进行酯化反应得到：羧酸酐接枝聚丙烯47.5％‑49.75％；羧酸酐接枝增韧弹性体47.5％‑49.75％；二醇类衍生物0.5％‑5％；其中，所述二醇类衍生物为聚乙二醇或聚乙二醇衍生物；本发明还公开了上述嵌段聚丙烯增韧改性相容剂的制备方法和应用。本方明的增韧改性相容剂提高了聚丙烯树脂和相应弹性体之间的相容性，也改善了聚丙烯增韧弹性体材料的性能。

技术领域

本发明属于增韧改性相容剂的技术领域，特别涉及一种用于制备聚丙烯增韧改性复合材料的新型相容剂。

背景技术

聚丙烯树脂具有力学性能好、密度小、无毒、耐腐蚀及容易加工成型等优点，广泛用于建材、家电、汽车、管材、日用品等领域。但是在一些需要特殊要求的领域，如需要高韧性，高刚性，导电性等，通用聚丙烯树脂性能则难以满足要求，需要对聚丙烯树脂进行相应改性。在高韧性制品领域，如汽车保险杠等方面，需要在聚丙烯基料挤出上添加增韧剂以改善韧性，在这一领域，采用动态硫化方法制备可重复加工使用的热塑性弹性体(俗称TPV弹性体)是聚丙烯增韧改性的热点，而最为成熟的制品是采用三元乙丙橡胶(EPDM)与聚丙烯动态硫化制备PP/EPDM弹性体，CN101440184A和CN104610665B分别报道了采用聚丙烯和三元乙丙橡胶为基料制备动态硫化弹性体的方法，其中CN104610665B采用密炼机工艺，而CN101440184A采用连续挤出工艺，两者都是在强力剪切作用下促使聚丙烯树脂相和橡胶相发生相态转变，硫化剂起到了橡胶相中橡胶粒子部分交联的作用。三元乙丙橡胶的分子与聚丙烯分子相容性比较好，不需要添加其他相容剂就可以制备出性能优异的热塑性弹性体。除了三元乙丙橡胶，SBS、SEBS、SIS、EVA等材料也是聚丙烯树脂良好的增韧剂，但是，相关的动态硫化弹性体方面的研究鲜见报道，这是因为上述弹性体分子与聚丙烯分子相容性差，CN1247682C报道了用SIS、SBS或SEPS与PP动态硫化制备弹性体的方法，该方法中如果考虑到弹性体分子和聚丙烯分子相容性问题，加入能够改善二者相容性的添加剂，将可以进一步改善材料性能。

发明内容

为弥补现有技术中存在的不足，本发明提供一种具有嵌段结构的聚丙烯增韧改性相容剂，还提供了该相容剂的制备方法，利用本发明的增韧改性相容剂可以提高聚丙烯分子与SBS、SEBS、SIS、EVA等增韧弹性体材料分子的相容性。

为了实现本发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明第一方面提供一种嵌段聚丙烯增韧改性相容剂，由包括如下重量百分数的组份的原料在溶剂中进行酯化反应得到：

羧酸酐接枝聚丙烯 47.5％-49.75％

羧酸酐接枝增韧弹性体 47.5％-49.75％

二醇类衍生物 0.5％-5％

其中，所述二醇类衍生物为聚乙二醇或聚乙二醇衍生物。

优选地，羧酸酐接枝聚丙烯为47.5％-49％，羧酸酐接枝增韧弹性体为47.5％-49％，二醇类衍生物为3％-5％；比如，羧酸酐接枝聚丙烯为47.6％，48％，羧酸酐接枝增韧弹性体为47.6％，48.5％，二醇类衍生物为2.9％，4.76％。

本发明提到的相容剂中乙二醇衍生物是指分子链的两端均具有活性羟基基团的化合物，例如，PEG1000、PEG2000、PEG4000等。

优选地，所述羧酸酐接枝聚丙烯由包括如下重量百分数的组份的原料进行熔融接枝得到：

均聚聚丙烯 90％-99.5％

羧酸酐 0.5％-10％

过氧化物引发剂 0.01％-0.5％。