CN101469071B - 一种相容剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种相容剂的制备方法，将苯乙烯和马来酸酐的共聚物作为大分子活化剂，其中马来酸酐质量分数为1％～30％，再加入内酰胺，使共聚物和内酰胺的投料重量比为1～50∶99～50，在120～250℃下形成均相溶液，然后加入引发剂可以进行阴离子开环聚合制备共聚物和尼龙的接枝共聚物，作为苯乙烯类聚合物和尼龙之间的相容剂。与现有技术相比，本发明可催化内酰胺的阴离子聚合，提高马来酸酐的使用效率。

Description

一种相容剂的制备方法
技术领域
本发明涉及相容剂，尤其涉及一种相容剂的制备方法。
背景技术
不相容的聚合物之间进行共混所得到的产物通常力学性能很不好，主要由于两相之间的界面结合差，分散相尺寸偏大所致。现在一种常用的方法就是通过添加相容剂来改善两物料间的界面结合，一般添加少量的相容剂就能得到理想的分散效果，最终导致共混物性能的提高。当前，常用的相容剂是一些接枝共聚物和嵌段共聚物，尤其以接枝物用得更多。
聚烯烃和尼龙是两种不相容的聚合物，一般常用的相容剂是一些马来酸酐接枝或共聚的聚烯烃，如马来酸酐接枝的PP、PE、POE、EPDM、EPR等，马来酸酐和苯乙烯的共聚物SMA。这些相容剂是在混合过程中与尼龙的端氨基进行反应，从而在两相界面处形成聚烯烃接枝尼龙的共聚物。其特点是只在界面生成，且参与反应的马来酸酐基团的比例不高，影响了相容剂的使用效率。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可催化内酰胺的阴离子聚合，提高马来酸酐的使用效率的相容剂的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种相容剂的制备方法，其特征在于，将苯乙烯和马来酸酐的共聚物作为大分子活化剂，其中马来酸酐质量分数为1％～30％，再加入内酰胺，使共聚物和内酰胺的投料重量比为1～50∶99～50，在120～250℃下形成均相溶液，然后加入引发剂可以进行阴离子开环聚合制备共聚物和尼龙的接枝共聚物，作为苯乙烯类聚合物和尼龙之间的相容剂。
所述的共聚物包括无规共聚，交替共聚或嵌段共聚。
所述的内酰胺具有的C原子数为4～12，包括己内酰胺、辛内酰胺、十二内酰胺。
所述的引发剂为碱金属化合物，其用量为内酰胺重量的0.1％～16％。
所述的引发剂包括己内酰胺钠，十二内酰胺钠、氢化钠，氢氧化钠，碳酸钠。
与现有技术相比，本发明将苯乙烯和马来酸酐的共聚物(SMA)作为大分子活化剂，通过阴离子开环聚合合成SMA和尼龙的接枝共聚物，可作为苯乙烯类聚合物和尼龙之间的相容剂。由于SMA可以溶解在内酰胺单体中，如己内酰胺(CL)、十二内酰胺(LL)、辛内酰胺(OL)，而SMA上的马来酸酐基团正好可以作为活性中心，来催化内酰胺的阴离子聚合，从而可以在SMA上接枝上尼龙。SMA以分子水平分散在内酰胺中，使得每个马来酸酐基团有相同的几率来催化内酰胺的阴离子聚合，提高了马来酸酐的使用效率。另外，通过控制SMA和内酰胺的比例可以控制接枝上的尼龙分子链的长度，通过控制MA在SMA上的含量和排列可以设计出不同接枝数和不同排列的尼龙支链。
具体实施方式
以下结合具体实施例来说明本发明所涉及的方法和工艺。
实施例1
重量配比SMA∶CL∶NaCL＝2∶97∶1，SMA上的马来酸酐质量分数为18％，引发剂是己内酰胺钠，反应温度为160℃，反应20分钟。反应产物的力学性能见表1。
实施例2
重量配比SMA∶CL∶NaCL＝5∶93.5∶1.5，SMA上的马来酸酐质量分数为8％，引发剂是己内酰胺钠，反应温度为160℃，反应20分钟。反应产物的力学性能见表1。
实施例3
把实施例1的反应产物(SMA-g-PA6)破碎后，以投料比PS∶SMA-g-PA6∶PA6＝20∶10∶60经双螺杆挤出后制样，测得的力学性能见表1。
实施例4
把实施例1的反应产物破碎后，以投料比PS∶SMA-g-PA6∶PA6＝30∶10∶60经双螺杆挤出后制样，测得的力学性能见表1。
实施例5
把实施例2的反应产物破碎后，以投料比PS∶SMA-g-PA6∶PA6＝20∶10∶60经双螺杆挤出后制样，测得的力学性能见表1。
表1中的测定方法如下：
悬臂梁缺口冲击强度的测定方法为ASTMD256
拉伸强度、断裂伸长率的测定方法为ASTMD638I型。
表1
Figure DEST_PATH_G200710172865601D00011

Claims (3)

1.一种相容剂的制备方法，其特征在于，将苯乙烯和马来酸酐的共聚物作为大分子活化剂，其中马来酸酐质量分数为1％～30％，再加入内酰胺，使共聚物和内酰胺的投料重量比为1～50∶99～50，在120～250℃下形成均相溶液，然后加入引发剂进行阴离子开环聚合制备共聚物和尼龙的接枝共聚物，作为苯乙烯类聚合物和尼龙之间的相容剂；
所述的共聚物包括无规共聚物、交替共聚物或嵌段共聚物；
所述的内酰胺具有的C原子数为4～12；
所述的引发剂为碱金属化合物，其用量为内酰胺重量的0.1％～16％。
2.如权利要求1所述的相容剂的制备方法，其特征在于，所述的内酰胺为己内酰胺、辛内酰胺或十二内酰胺。
3.如权利要求1所述的相容剂的制备方法，其特征在于，所述的引发剂为己内酰胺钠、十二内酰胺钠、氢化钠、氢氧化钠或碳酸钠。
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