[发明专利]有机硅烷的应用以及聚丙烯釜内合金及其制备方法

说明书

本发明涉及烯烃聚合领域，具体涉及一种采用有机硅烷的聚丙烯釜内合金及其制备方法。本发明的聚丙烯釜内合金的制备方法包括使第一烯烃单体在催化剂的存在下进行第一聚合反应，然后往聚合反应体系中通入第二烯烃单体进行第二聚合反应，所述第一烯烃单体不同于第二烯烃单体，其特征在于，所述第一聚合反应和/或第二聚合反应在有机硅烷的存在下进行，所述有机硅烷为二(3‑丁烯基)二氯硅烷、二(4‑戊烯基)二氯硅烷和二(5‑己烯基)二氯硅烷中的至少一种。本发明的得聚丙烯釜内合金中橡胶相的交联程度高，且具有更好的冲击韧性。

本发明涉及烯烃聚合领域，具体涉及一种有机硅烷的应用以及聚丙烯釜内合金及其制备方法。

背景技术

截止到2016年，聚烯烃材料消费量占全球聚合物材料的二分之一，达到1.6亿吨。尽管如此，由于具有综合性能优异、性能可裁剪性强、温室气体排放量低以及可回收等特点，聚烯烃材料仍存在巨大的潜在应用前景，产能不断增加。高性能聚烯烃材料及其应用开发研究方兴未艾。

聚烯烃共混技术是指将具有相容性的均聚物/均聚物、均聚物/共聚物、共聚物/共聚物直接熔融共混而制成聚合物合金的技术。而聚丙烯釜内合金是指通过釜内聚合的方式，直接由反应单体得到聚烯烃合金，从而替代了之前将聚合物组分熔融共混的传统共混方法。聚丙烯釜内合金中最常见的就是聚丙烯釜内合金，其通常是由丙烯在烯烃聚合催化剂的存在下聚合形成多孔聚丙烯颗粒，之后再往聚合体系中通入乙烯与α-烯烃共聚单体进行共聚反应，这两种单体的共聚反应在上述多孔聚丙烯颗粒内进行，生成的弹性共聚物填充在多孔聚丙烯颗粒的空隙内而形成。

近年来，尽管具有新结构和新性能的烯烃聚合改性剂不断被发现并应用于聚丙烯釜内合金高性能化研究中，但是一些具有广泛应用前景的高性能聚丙烯釜内合金仍缺乏有效的催化聚合制备手段。例如，橡胶相具有交联结构的聚丙烯基热塑性弹性体(动态硫化橡胶，TPV)具有优异的力学性能和较高的附加值，在高端应用领域具有广阔的应用前景。但是，目前TPV产品主要通过聚合后改性过程实现(动态硫化交联)，通过釜内聚合法制备TPV的方法未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机硅烷在制备聚丙烯釜内合金中的应用以及聚丙烯釜内合金及其制备方法，本发明的得聚丙烯釜内合金中橡胶相的交联程度高，且具有更好的冲击韧性。

根据本发明第一方面，提供一种有机硅烷在制备聚丙烯釜内合金中的应用，所述有机硅烷为二(3-丁烯基)二氯硅烷、二(4-戊烯基)二氯硅烷和二(5-己烯基)二氯硅烷中的至少一种。

根据本发明第二方面，提供一种聚丙烯釜内合金的制备方法，该方法包括使第一烯烃单体在催化剂的存在下进行第一聚合反应，然后往聚合反应体系中通入第二烯烃单体进行第二聚合反应，所述第一烯烃单体不同于第二烯烃单体，其中，所述第一聚合反应和/或第二聚合反应在有机硅烷的存在下进行，所述有机硅烷为二(3-丁烯基)二氯硅烷、二(4-戊烯基)二氯硅烷和二(5-己烯基)二氯硅烷中的至少一种。

优选地，相对于100重量份的所述第一烯烃单体和第二烯烃单体的总用量，所述有机硅烷的总用量为0.0001-20重量份。

优选地，所述第一聚合反应未在所述有机硅烷的存在下进行，而所述第二聚合反应在所述有机硅烷的存在下进行。

优选地，所述催化剂为Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂和非茂金属催化剂中的至少一种。

优选地，所述第一烯烃单体为丙烯，且所述第二烯烃单体为乙烯与α-烯烃的混合物。

优选地，所述第一聚合反应的条件包括反应温度为30-90℃，反应时间为0.05-10小时。

优选地，所述第二聚合反应的条件包括反应温度为60-120℃，反应时间为0.1-10小时。

根据本发明地三方面，提供本发明的方法制备得到的聚丙烯釜内合金。