[发明专利]一种高熔体强度聚丙烯的制备方法

说明书

本发明涉及一种高熔体强度聚丙烯的制备方法，在该方法中，高熔体强度聚丙烯由含有双键的聚丙烯和偶氮化合物反应制备。含有双键的聚丙烯由特定的烯烃聚合催化剂催化丙烯聚合或共聚合得到，该特定催化剂包括镁化合物、钛化合物、双醚化合物和有机硅烷化合物。使用该催化剂可以制备具有含有双键的聚丙烯树脂，该类聚丙烯树脂可以在引发剂存在的条件下进一步发生交联反应，从而制备高熔体强度聚丙烯树脂。

技术领域

本发明涉及一种含有双键的聚丙烯的制备方法及用于高熔体强度聚丙烯制备。

背景技术

聚丙烯是当今用途非常广泛的通用树脂材料，与其他通用树脂相比，具有比重小，屈服强度、拉伸强度高等优点，并且具有突出的耐环境应力开裂性、耐磨性和化学稳定性，以及原料来源广，价格低廉等特点，在很多领域得到广泛的应用。但由于聚丙烯分子结构特征的原因，聚丙烯分子链之间的相互作用较弱，造成聚丙烯的熔体强度较低，限制了聚丙烯在发泡、吹塑成型等方面的应用，因此，提高聚丙烯的熔体强度是当前聚丙烯的研究热点之一。目前，主要通过两种途径来提高聚丙烯的熔体强度，一是通过调控聚合工艺的方式，加宽分子量分布，增加高分子量聚丙烯的含量或加入共聚单体，提高聚丙烯的支链含量来达到提供熔体强度的目的；二是使用后改性手段，比如使用高能射线辐照的方式使聚丙烯产生支化结构，或者使用过氧化物将其他单体接枝到聚丙烯链上或引发聚丙烯的微交联来达到提高熔体强度的目的。

CN86100791、CN1105033和EP190889采用高能电子辐射获得支化的高熔体强度聚丙烯。CN1513888采用一种球形多孔聚丙烯原料，加入极性物质通过辐射制备高表面张力、高熔体强度聚丙烯材料，该材料适于成膜印刷。CN1045107和CN1055372是使用过氧化物在聚合釜中改性聚丙烯粉料，获得拉伸硬化特征的聚丙烯。CN1594412提出了一种用于复合材料领域的高熔体强度聚丙烯的制备方法，其重量组成为：聚丙烯60-96％，相容剂3-30％，黏土1-10％。另外，W.Xiaochuan等(J.Appl.Polym.Sci.61:1395-1404,1996)用2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷作为引发剂，季戊四醇三丙烯酸酯作为单体，用反应挤出的方法制备支化和交联的聚丙烯。CN1432596通过将2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷和二丙烯酸-1,6-丁二醇酯的丙酮溶液和聚丙烯在双螺杆挤出机找那个反应合成一种具有应变硬化而不产生凝胶的聚丙烯。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种高熔体强度聚丙烯，包括以下组分：

含有双键的聚丙烯 88.0-99.999重量份，优选99.0-99.999重量份；

偶氮类引发剂 0.001-2重量份，优选0.001-1重量份。

本发明提供的高熔体强度聚丙烯，其中，优选的是：所述的偶氮类引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈或1,1'-偶氮-氰基环己烷。

本发明提供的高熔体强度聚丙烯，其中，优选的是：所述的含有双键的聚丙烯为丙烯均聚物或丙烯与乙烯的共聚物，熔融指数为0.1-20g/10min。所有聚丙烯的密度为本领域公知，均在0.900g/mL附近。

本发明提供的高熔体强度聚丙烯，其中，优选的是：所述含有双键的聚丙烯使用烯烃聚合催化剂制得，所述烯烃聚合催化剂包括：

(1)至少一种镁化合物，其通式为：Mg(OR₁)_nCl_2-n，式中R₁是C2～C20的烃基，可以是饱和或不饱和的直链、支链或环状链烃基，0≤n≤2；

(2)至少一种液态钛化合物，其通式为Ti(OR₂)_nCl_4-n,式中R₂是C2～C20的烃基，可以是饱和或不饱和的直链、支链或环状链烃基，0≤n≤4；