[发明专利]一种塑料增韧剂及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种塑料增韧剂，其组分包括三元乙丙胶(EPDM)、相容剂1、相容剂2、催化剂，其特征在于：各组分配比为：三元乙丙胶(EPDM)99000克～100000克，相容剂1 895克～900克，相容剂2 319克～320克，催化剂29克～31克。其生产工艺如下：计量出各组分的重量；将除三元乙丙胶以外的其它组分置于容器中溶化搅拌，将获得的混合物与三元乙丙胶通过高速混和搅拌，获得共混物，将共混物放置1分钟后；再喂入挤出机，进行挤压反应，其间须控制压力和各温度区的温度，然后得线状增韧剂；后经冷却、切粒、包装。本发明是专为增韧尼龙产品研发的塑料增韧剂，具有良好的接枝效果，能很好地改善尼龙塑料的相容性、界面亲和性和力学性能。

技术领域

本发明涉及一种塑料增韧剂，尤指一种塑料增韧剂及其生产工艺。

背景技术

为增加塑料的韧性，在脆性或韧性不够的聚合物中，添加一种橡胶或橡胶类的物质，通常称增韧剂。通过共混或与聚合物的单体共聚方式而获得韧性塑料。所加入的增韧物质，须与被增韧物有一定限度的相容性，形成良好粘附性，不仅增加韧性，又不明显降低刚性。增韧剂大都是由橡胶类的物质、催化剂与相容剂构成。增韧剂的接枝率高低与催化剂浓度、反应温度、相容剂浓度、反应时间、挤出机溶体压力有关。

通常，当催化剂的浓度较小时，接枝率较低，催化剂浓度增加，接枝率也随之增加。但如三元乙丙胶在接枝时可能会发生降解反应，随催化剂用量的增加，自由基的双基终止，诱导分解等副反应速率增大，导致催化剂效率降低，产品接枝率也随之降低。

接枝率随反应温度上升而增加，当反应温度升到临界值时，接枝率达到最大值。反应温度低于临界值时，催化剂分解形成初级自由基的速度放缓，初级自由基的浓度过低，不利于接枝。如果反应温度高于临界值时，催化剂分解产生的初级自由基发生双基终止，诱导分解等副反应的速度增大，使催化剂效率降低，因此接枝率明显下降。

在开始阶段，相容剂的浓度与接枝率成正比，当相容剂的浓度达到最高值时，随着相容剂用量的增加，接枝率反而下降。这是因为当催化剂的量一定时，催化剂分解形成初级自由基进攻大分子链产生的接枝点数也相对固定，而相容剂分子结构对称，不产生诱导或共轭效应，空间位阻较大，不易均聚，其接枝形成是以单环挂链为主，所以产物中的酸酐含量取决于自由基是否能与相容剂充分反应。自由基浓度一定，相容剂浓度增加，它与大分子自由基碰撞频率提高，产生了笼蔽效应及其他副反应，使催化剂效率下降，从而导致接枝率的降低。

随反应时间的延长，接枝率出现最高值，随后又有所下降。这与空气中的氧有关，空气中的氧通过氧化-过氧化物分解过程，在一定时间内加速了接枝反应，反应达到一定时间后，反应初期阶段由氧引发所生成的过氧键接枝物经热分解而发生脱酐反应，体系余下的是热稳定的接枝物，因此，接枝率随时间的变化出现最大值然后又逐渐下降。

溶体压力过大，物料在螺旋搅龙压送过程中地时间过短，物料反应时间不充分影响产物的接枝率。溶体压力过小，物料在螺旋搅龙压送过程中的时间过长，会使接枝率下降。

通过以上分析，因受上述多种因素的影响，产品接枝率很难进行控制，这也是目前的塑料增韧剂产品质量上不去的主要原因。

发明内容

本发明的目的就是为提高和稳定塑料增韧剂的接枝率而提供的一种塑料增韧剂及其生产工艺。

为实现这一目的，本发明采用如下技术方案：

塑料增韧剂各组分及重量配比份数范围为：

三元乙丙胶(EPDM)9900份～10000份

相容剂1899份～901份

相容剂2319份～321份

催化剂29份～31份

所述的催化剂为：二苯基丁烷、苯甲酰、过氧化二异丙苯或过氧化二叔丁基。