[发明专利]一种丙烯酸熔融接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及乙烯-辛烯嵌段共聚物接枝物的制备方法，具体的说是一种丙烯酸熔融接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物的制备方法。

背景技术

乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）是美国Dow化学公司开发生产的烯烃弹性体，OBC分子链中 “硬”“ 软”段交替排列，与乙烯-辛烯共聚物相比，其耐热温度高、耐磨损性能好、综合力学性能明显优于其他聚烯烃类弹性体，应用前景较为广阔。

由于OBC是非极性聚合物，与含极性基团的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）直接共混，相容性差，制成的合金材料力学强度下降。因此，对OBC进行熔融接枝改性，在OBC中引入极性基团，可改善其与PET的相容性，提高OBC与PET的界面粘结力，制备出性能优异的工程塑料合金材料，拓展OBC的应用领域。近年来，采用熔融接枝方法，对聚烯烃进行改性已有较多报道，如熔融法制备POE-g-GMA、GMA/St双组分单体熔融接枝聚丙烯、马来酸酐-苯乙烯熔融接枝聚丙烯、熔融接枝法制备LLDPE-g-GMA、双单体MMA/St熔融接枝POE、熔融接枝法制备POE-g-AA等。检索大量的专利文献和公开发表的研究论文，尚未见采用乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）为基体材料，丙烯酸（AA）为接枝单体，过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂，三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯为抗氧剂，采用熔融接枝法制备丙烯酸接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物的报道。

发明内容

为了克服现有OBC与聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）直接共混相容性差，制成的合金材料力学强度下降等缺陷，本发明提供了一种丙烯酸熔融接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物的制备方法。本方法以乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）为基体材料，丙烯酸（AA）为接枝单体，过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂，三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯为抗氧剂，采用熔融接枝法制备丙烯酸接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC-g-AA）。

采用本方法制备的OBC-g-AA，接枝率为1.25%-1.45% ，用作PET与OBC共混合金材料相容剂，制备PET/OBC/ OBC-g-AA合金材料，与纯PET相比，断裂伸长率提高了235%-273%，缺口冲击强度提高了65%-85%，抗冲击韧性大幅度提高。

为了实现本发明目的所采用的以下技术方案：

配方

乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）93～96重量份，丙烯酸（AA）3.5～6.0重量份, 过氧化二苯甲酰（BPO）0.2～0.4重量份，三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯0.3～0.6重量份。

制备方法

将 OBC、AA、BPO按设定的配方比例计量后，置于搅拌机中，搅拌机转速120r/min，温度30±1℃，搅拌混合3min成混合料；将混合料置于密炼机中，密炼机转速70r/min、温度166±1℃，熔融接枝反应8min后，加入三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯，继续密炼4min成胶体料；将胶体料置于异向双螺杆挤出机料斗中，控制异向双螺杆挤出机料筒温度为Ⅰ区143～148℃，Ⅱ区150～155℃，Ⅲ区157～160℃，Ⅳ区160～163℃，Ⅴ区158～161℃，控制异向双螺杆挤出机模头温度为155～158℃，挤出切粒成OBC-g-AA颗粒料。

本发明所述的乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC），其密度为 0.877g/cm³、熔体质量流动速率为1.0g/10min 、拉伸强度为13MPa 、断裂伸长率为1300%。

本发明所述的丙烯酸（AA），其质量百分含量为99.5%、熔点为14℃、相对密度为1.05。

本发明的有益效果是：①采用丙烯酸（AA）为接枝单体，过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂，对乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）进行接枝改性，制备OBC-g-AA；②添加三（2, 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯抗氧剂，提高了OBC-g-AA制备过程的抗氧化性能以及PET/OBC/ OBC-g-AA共混合金材料加工过程的热加工性能；③本方法制备的OBC-g-AA，接枝率为1.25%-1.45% ，用作PET与OBC共混合金材料相容剂，制备PET/OBC/ OBC-g-AA合金材料，与纯PET相比，断裂伸长率提高了235%-273%，缺口冲击强度提高了65%-85%，抗冲击韧性大幅度提高。

具体实施方式

实施例1：