[发明专利]一种有助于抑制聚丙烯降解的马来酸接枝聚丙烯的制备方法

说明书

本发明属于高分子材料改性领域，特别涉及一种有助于抑制聚丙烯降解的马来酸接枝聚丙烯的制备方法，首先将马来酸与可溶性稀土无机盐反应得到马来酸的配合物，然后将得到的马来酸的配合物与聚丙烯原料、抗氧剂、引发剂混合并进行熔融挤出，得到接枝后的聚丙烯。能减少聚丙烯在熔融挤出过程中的降解，也增加了对聚丙烯链的接枝率。

技术领域

本发明属于高分子材料改性领域，特别涉及一种有助于抑制聚丙烯降解的马来酸接枝聚丙烯的制备方法。

背景技术

聚丙烯具有优良的综合性能，是一种用途很广的通用高分子材料。但由于聚丙烯与极性材料的相容性较差，需要一些方法改善聚丙烯的极性。常见的改性方法是将某些单体接枝到聚丙烯分子链上。其中，熔融接枝法操作简单经济，适合工业化生产，是目前主要的改性方法。

熔融接枝的过程是：过氧化物引发剂分解后产生初级自由基，初级自由基再进攻聚丙烯主链，生成聚丙烯大分子自由基(主要是聚丙烯叔碳原子自由基)，该大分子自由基进一步与接枝单体反应，得到接枝聚丙烯。但由于生成的聚丙烯叔碳原子自由基在高温下同样比较容易发生β断链反应，并且断链反应的速率远大于接枝的速率，使接枝过程中伴随着严重的降解，会急剧降低聚丙烯及接枝产物的分子量及力学性能。

发明内容

为解决聚丙烯熔融接枝其他单体的过程中存在严重的降解现象这一技术问题，更准确地说，是为了解决生成的聚丙烯叔碳原子自由基断链降解的速率明显大于接枝速率这一技术问题，本发明提供了一种有助于抑制聚丙烯降解的马来酸接枝聚丙烯的制备方法，具体步骤包括：

(1)制备接枝单体马来酸的配合物

将马来酸与可溶性稀土无机盐反应得到马来酸的配合物，

具体操作为，将马来酸溶解在有机溶剂中，并向其中滴加可溶性稀土无机盐溶液，滴加完成后升温进行搅拌回流反应，将反应所生成的沉淀物过滤、洗涤、真空干燥，

其中，马来酸与可溶性稀土无机盐中所含稀土离子的摩尔比为1.6～2：1，

稀土为钇、镧、铈、镨、钕、铒等，

有机溶剂及可溶性稀土无机盐溶液中所含溶剂均为乙醇；

(2)接枝聚丙烯

将包括步骤(1)中得到的马来酸的配合物、聚丙烯原料、抗氧剂、引发剂混合后，加入到挤出机中进行熔融挤出，冷却，

步骤(1)中得到的马来酸的配合物、聚丙烯原料、抗氧剂、引发剂的加入量按重量比计算为6～15：100：0.4～1：0.2～1，

挤出机熔融挤出的温度控制在160～200℃。

具体实施方式

实施例1

(1)将116重量份的马来酸溶解在600重量份的乙醇中，并将由260.4重量份的硝酸铈Ce(NO₃)₃·6H₂O分散溶解于400重量份乙醇中所形成的盐溶液逐滴滴加到其中，滴加完成后将体系升温至78℃进行搅拌回流反应并由沉淀物生成，反应2小时后过滤，将滤饼沉淀物充分洗涤后于75℃下真空干燥充分，得到稀土铈的马来酸配合物(并立即用于步骤(2)中进行制备)，

从产物中取样，进行元素分析和红外光谱表征，证明产物中同时有铈元素和有机配体存在；

(2)将步骤(1)中得到的配合物、聚丙烯原料(茂名石化、EPS30R)、抗氧剂1010、引发剂过氧化二异丙苯按10：100：0.6：0.8的重量比于高混机内混合10分钟后，将所得的混合料加入到挤出机中于190℃下熔融挤出(挤出机的转速为90rpm)、造粒，即得到接枝后的聚丙烯产品。

实施例2

(1)同实施例1；