[发明专利]一种改性聚丙烯及其制备方法

说明书

本发明提供了一种改性聚丙烯的制备方法，包括：将聚丙烯树脂、预辐照聚丙烯、含双键反应型受阻胺类耐辐照剂、润滑剂和疏水性聚电解质抗菌/抗病毒复合物混合，熔融反应后得到改性聚丙烯。本申请还提供了一种改性聚丙烯。本申请制备的改性聚丙烯具有高流动性、耐辐照、抗菌和抗病毒的特点，该改性聚丙烯具有较高的熔融指数，可用于制备熔喷用聚丙烯专用料。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种改性聚丙烯及其制备方法。

背景技术

超高熔体流动性聚丙烯为熔喷用聚丙烯的基础原料，目前高流动性聚丙烯的制备主要有两种方法：一是通过茂金属催化剂直接聚合而成，该法制得的高流动性聚丙烯加工稳定性好，但这种方法的加工成本较高；另一种方法将常规聚合的聚丙烯通过进行控制降解，该方式因制备工艺简单而获得广泛应用。上述降解的方式通常在常规聚丙烯中添加有机过氧化物引发剂，如过氧化二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、过氧化苯甲酰等和其他一些助剂，在双螺杆挤出机中高温熔融挤出，高温下有机过氧化物分解产生自由基，促进聚丙烯挤出过程中分子链降解，从而形成具有高流动性的聚丙烯。该方式制备的聚丙烯可广泛应用于熔喷用的聚丙烯原料。

申请号为201811540784.1的中国专利公开了一种低气味高透明超高流动性聚丙烯的制备方法，其将聚丙烯树脂、自由基型引发剂、润滑剂、抗氧剂、复配型透明成核剂以一定比例复合并经过双螺杆挤出机挤出造粒，获得高透明、低黄色指数、低雾度的超高流动性聚丙烯。该方式通过一步法即可制备成功，便于在工厂上大批量推广生产，同时也极大程度地解决了产品中的小分子残留问题。

但是由于添加剂有机过氧化物热分解后有小分子残留及较强的气味，即使双螺杆挤出机中加上真空脱挥装置也很难将小分子单体彻底除掉，甚至有机过氧化物与聚丙烯粉料混合过程产生静电可能造成有机过氧化物引起爆炸风险；另外高流动性聚丙烯为熔喷聚丙烯基础原料，用作口罩等医用防护用品时如采用环氧乙烷灭菌，需要7～14天时间解析方可使用，特殊时期如疫情期间极大程度降低医用物资保障。辐射射线灭菌周期短、安全环保，但灭菌过程聚丙烯分子量会进一步降解，影响聚丙烯制备成口罩等制品的力学、细菌/病毒过滤性能等；同时聚丙烯缺乏抗菌/抗病毒功能。因此制备出具有高流动性、耐辐照及抗菌/抗病毒聚丙烯专用料，并且耐辐照剂和抗菌/抗病毒剂不易析出和性能持久是十分有必要的。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种高流动性、耐辐照、抗菌和抗病毒聚丙烯的制备方法。

有鉴于此，本申请提供了一种改性聚丙烯的制备方法，包括：

将聚丙烯树脂、预辐照聚丙烯、含双键反应型受阻胺类耐辐照剂、润滑剂和疏水性聚电解质抗菌/抗病毒复合物混合，熔融反应后得到改性聚丙烯。

优选的，所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，所述聚丙烯树脂的熔体流动速率为0.5～80g/10min。

优选的，所述预辐照聚丙烯由聚丙烯树脂经电子加速器或γ射线预辐照得到，所述预辐照的剂量为50～400kGy。

优选的，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺或硬脂酸钙。

优选的，所述疏水性聚电解质抗菌/抗病毒复合物为聚阳离子-阴离子表面活性剂复合物或聚阴离子-阳离子表面活性剂复合物。

优选的，所述疏水性聚电解质抗菌/抗病毒复合物通过聚阳离子水溶液或聚阴离子水溶液和相反电荷的表面活性剂通过电荷静电作用得到；所述聚阳离子水溶液或聚阴离子水溶液的浓度为0.1～10％。

优选的，所述预辐照聚丙烯为所述聚丙烯树脂的5～80wt％，所述含双键反应型受阻胺类耐辐照剂为所述聚丙烯树脂的0.05～2wt％，所述疏水性聚电解质抗菌/抗病毒复合物的含量为所述聚丙烯树脂的1～20wt％，所述润滑剂为所述聚丙烯树脂的0.05～1wt％。