CN112300328B - 一种官能化改性聚烯烃粘性树脂及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种官能化改性聚烯烃粘性树脂制备方法。通过二次超声作用将一部分基础树脂经过超声作用而产生自由基团，再与另一部分基础树脂混合，起到增加自由基含量的作用，而且有助于减少化学引发剂的使用，制备的粘性树脂气味低，对环境和人体健康友好，能够用于制备接枝率较高、凝胶率低的官能化改性聚烯烃粘性树脂。本发明所公开的粘性树脂可用于生产复合包装膜，加工性能良好、透明度高、晶点少、抗剥离性能好、阻隔性能好，是聚烯烃基多层共挤阻隔包装领域的良好粘接层材料。

Description

一种官能化改性聚烯烃粘性树脂及制备方法
技术领域
本发明属于粘性树脂的制备与应用领域，特别涉及一种官能化改性聚烯烃粘性树脂及制备方法。
背景技术
在世界粘胶剂需求不断增长和人们对包装产品的要求不断提高的背景下，未来用于包装阻隔材料的官团化改性聚烯烃粘性树脂的研究将朝着高固体含量、性能最优化、无毒无污染、绿色环保、适应市场需求、成本低廉化等方向发展。官团化改性聚烯烃粘性树脂是用于无溶剂包装等产品，在多层共挤中粘合阻隔层与支撑层，毒害性相较于溶剂型包装为小。国产的聚烯烃粘合树脂的基础树脂多采用聚乙烯，粘接性、拉伸性、透明性和国外产品存在较大的差距。
目前，生产粘性树脂的主要方法有熔融接枝、溶液接枝、固相接枝、辐照接枝等。其中熔融挤出法是工业上的常用方法。相比于其他几种方法，熔融接枝法具有接枝率高，工艺简单，易工业化生产等优点。同时，这种方法也有一定的局限性，引发剂的使用可以提高接枝率，但也容易产生交联反应，造成体系的粘度大幅度增加，流变性能差和挤出困难。
随着研究的不断深入，接枝产物的应用范围也在不断的扩大。总体来说，官团化改性聚烯烃粘性树脂产品的重要性能指标是接枝率、凝胶率、副反应以及协同控制指标。对于接枝产物的研究方向主要是提高接枝率、降低凝胶率、改变聚合物表面极性和染色与附着力等，其中最重要的方向是提高接枝率并使接枝率可控。在降低凝胶率方面，使用交联抑制剂如富电子的添加剂或链转移剂成为了主流方法之一，但在大大降低产物的凝胶含量的同时也会降低产物的接枝率。为提高产物的接枝率，降低凝胶率，复合接枝单体也是研究方向之一，目前已有研究添加白油、松香树脂、乙烯-辛烯共聚物、共聚单体苯乙烯等用于增加产物的接枝率，提高粘性树脂的剥离强度，增强接枝产物与金属的浸润性从而增加其粘结性能等。
除了作为粘性树脂，官团化改性聚烯烃产品还作为增容剂可用于工程塑料改性中。例如，聚乙烯与聚碳酸酯的相容性差，官团化改性聚烯烃可作为相容剂，增容改性后的合金复合材料的冲击强度得到显著提高。官团化改性聚烯烃产品在提高无机填料和聚合物之间的亲和性问题上前景较好。例如，官团化改性聚烯烃的偶联作用可增强两者之间的粘结力，将官团化改性聚烯烃活化处理碳酸钙之后填充到橡胶中，可提高各种合成橡胶的力学性能。
在超声辅助熔融接枝反应方面，CN100411860公开了一种用于改善茂金属催化聚乙烯加工性能的方法和设备，通过超声辐照，加剧熔体分子链段运动，减小挤出口模压力与熔体表观粘度，使样条表面更光滑。但超声作用位置仅在挤出机出口处，对于接枝反应来说作用时间短且不能有效提高反应接枝率。
发明内容
本发明的目的，提供一种官能化改性聚烯烃粘接树脂用于聚酯/聚烯烃）或聚烯烃/乙烯-乙烯醇共聚物多层共挤阻隔包装薄膜的粘接层。
本发明在超声辅助条件下，采用熔融挤出方法进行聚烯烃的接枝反应。将部分基础树脂通过超声预处理获得自由基链，与另一部分的基础树脂在第一螺杆挤出机中混合，提高活性位点数量。将引发剂在第一螺杆挤出机的适当位置测线进料，使引发剂的半衰期和加工长度相适合，通过第一螺杆挤出机出口端的超声作用，获得较高接枝率与较低凝胶率的官能化改性聚烯烃粘性树脂产品。
通过本发明方法制备的官能化改性聚烯烃粘性树脂产品加工性能良好，用作多层共挤阻隔包装的粘结层，生产获得的复合膜具有透明度高、晶点少、抗剥离性能好、阻隔性能好的优点。
本发明的主要技术方案：官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述官能团化改性聚烯烃粘性树脂配方为以下组分，以重量含量计：
基础树脂：                 45-95%
共聚单体：                 0-40%
接枝物：                   0.2-5%
抗氧剂：                   0.1-0.5%
引发剂：                   0-2%
交联抑制剂：               0.02-5%
其他添加剂：               0-5%。
进一步地，基础树脂为低密度聚乙烯、低密度线性聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种，熔融指数为2-12g/10min。
进一步地，共聚单体为辛烯、苯乙烯中的一种或多种。
进一步地，抗氧剂为三亚磷酸酯、四季戊四醇酯、双四戊季醇二亚磷酸酯中的一种或多种。
进一步地，接枝物为马来酸酐。
进一步地，引发剂为过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化二苯甲酰(BPO)、叔丁基过氧化苯甲酰(BPD)、二叔丁基过氧化物(DTBP)中的一种或多种。
进一步地，交联抑制剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、醋酸乙烯酯中的一种或多种。
进一步地，其他添加剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的一种或多种。
本发明还提供了一种官能化改性聚烯烃粘性树脂及制备方法，具体步骤如下：
（1）将干燥后的基础树脂、共聚单体、抗氧剂、交联抑制剂和其他添加剂混合，通过第一喂料称进入第一螺杆挤出机；
（2）将一部分干燥后的基础树脂通过第二喂料称加入第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到第一螺杆挤出机；
（3）通过第三喂料称，将溶于甲苯、二甲苯、丙酮、异丙醇中的一种或多种溶剂的接枝物与引发剂加入到第一螺杆挤出机；
（4）在第一螺杆挤出机末端处施加超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
进一步地，第一螺杆挤出机的长径比为35：1-41：1，螺杆直径为15-24mm，温度为160-280℃，转速为250-500rpm。
进一步地，第二螺杆挤出机的长径比为26：1-30：1，螺杆直径为16-22mm，温度为190-250℃，转速为250-400rpm。
进一步地，步骤（2）中超声发生器的超声作用功率为100-300W。
进一步地，步骤（4）中超声发生器的超声作用功率为100-300W。
本发明中将一部分基础树脂经过超声作用而产生自由基团，再与另一部分基础树脂混合，起到增加自由基含量的作用，而且有助于减少化学引发剂的使用，制备的粘性树脂气味低，对环境和人体健康友好。本发明采用LDPE、LLDPE等树脂作为官能化基础树脂，通过二次超声作用，以及螺杆组合设计，工艺条件优化，能够用于制备接枝率较高、凝胶率低的官能化改性聚烯烃粘性树脂。
附图说明
图1为本发明实施例中的挤出装置示意图。
乳中，11-第一喂料称、12-第一螺杆挤出机、13-第一超声发生器、14-第三喂料称、21-第二喂料称、22-第二螺杆挤出机、23-第二超声发生器。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。
实施例1
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度线性聚乙烯（60wt%，熔融指数4g/10min）、聚丙烯（12wt%，熔融指数6g/10min）、共聚单体（wt%）、N,N-二甲基甲酰胺（0.02wt%）和四季戊四醇酯（0.13wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度线性聚乙烯（22.5wt%，，熔融指数4g/10min）、聚丙烯（4.5wt%，熔融指数6g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加200W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于异丙醇中的马来酸酐（0.8wt%）和过氧化二异丙苯（0.05wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加220W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为41：1，螺杆直径为16mm，温度为260℃，转速为300rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为26：1，螺杆直径为18mm，温度为200℃，转速为280rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，具体方法如下：
接枝物的纯化，将接枝物倒入二甲苯溶剂中在110 ℃加热回流2 h，再用丙酮作为沉淀剂，洗涤溶液数次，趁热抽滤，得到白色絮状沉淀，将抽滤后的产物收集到蒸发皿，置于真空干燥箱中12 h，用于红外光谱测试、接枝率滴定、凝胶率的计算以及熔融指数的测定。
采用红外光谱仪对接枝物进行表征，确定接枝物的生成。
接枝率：采用酸碱滴定法进行测试。将纯化后的接枝物置于NaOH 溶液中，水浴加热2 h 充分中和接枝物中MAH，滴加2滴酚酞，用HCl 滴定过量NaOH，待酚酞褪至无色，消耗HCl 体积为V，为消除系统误差，空白滴定，消耗HCl 记为V空白 ，接枝率G可按式(1)计算：
凝胶含量（凝胶率）：采用索氏抽提器进行抽提，经处理后计算。将接枝物剪碎，包在铜网内，置于索氏抽提器中，溶剂为二甲苯，沸腾回流24 h 以后取出试样包，为了保证抽提完全，抽提后用丙酮反复洗涤样品，并置于真空烘箱中干燥，恒重后取出称量，凝胶含量可按式(2)计算：
式中：W1为铜网及包装线的质量，g；W2为装入试样后网包的质量，g；W3为抽提后网包的质量，g。
熔体流动速率（MFR）测定：根据 GB/T3682－2000标准测定，试验温度190℃，砝码负载为 2.16 kg。
测得接枝率为1.02，凝胶率为1.7，熔融指数为2.5g/10min。
实施例2
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度聚乙烯（40wt%，熔融指数3g/10min）、低密度线性聚乙烯（15wt%，熔融指数4.5g/10min）、聚丙烯（8wt%，熔融指数10g/10min）、苯乙烯（9wt%）、N,N-二甲基甲酰胺（1wt%）、三亚磷酸酯（0.3wt%）以及甲基丙烯酸甲酯（0.85wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度聚乙烯（15wt%，熔融指数3g/10min）、低密度线性聚乙烯（5.6wt%，熔融指数4.5g/10min）、聚丙烯（3wt%，熔融指数10g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加250W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于甲苯中的马来酸酐（2wt%）和过氧化二苯甲酰（0.25wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加300W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为41：1，螺杆直径为24mm，温度为180℃，转速为250rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为30：1，螺杆直径为22mm，温度为240℃，转速为350rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为1.21，凝胶率为1.63，熔融指数为2.2 g/10min。
实施例3
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度聚乙烯（35wt%，熔融指数5g/10min）、低密度线性聚乙烯（30wt%，熔融指数4.5g/10min）、苯乙烯（4.5wt%）、醋酸乙烯酯（0.34wt%）、三亚磷酸酯（0.26wt%）以及甲基丙烯酸缩水甘油酯（0.5wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度聚乙烯（15wt%，熔融指数5g/10min）、低密度线性聚乙烯（12.85wt%，熔融指数4.5g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加200W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于甲苯中的马来酸酐（1.1wt%）、过氧化二异丙苯（0.2wt%）以及叔丁基过氧化苯甲酰（0.25 wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加260W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为36：1，螺杆直径为18mm，温度为220℃，转速为290rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为28：1，螺杆直径为22mm，温度为220℃，转速为300rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为1.07，凝胶率为1.8，熔融指数为2.7g/10min。
实施例4
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度聚乙烯（30wt%，熔融指数7g/10min）、聚丙烯（18wt%，熔融指数12g/10min）、苯乙烯（10wt%）、辛烯（5wt%）、二甲基乙酰胺（1.1wt%）、四季戊四醇酯（0.25wt%）、双四戊季醇二亚磷酸酯（0.15 wt%）以及甲基丙烯酸缩水甘油酯醋酸乙烯酯（0.85）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度聚乙烯（20wt%，熔融指数7g/10min）、聚丙烯（12wt%，熔融指数12g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加200W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于甲苯中的马来酸酐（1wt%）和过氧化二苯甲酰（0.25wt%）、二叔丁基过氧化物（0. 5wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加170W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为36：1，螺杆直径为20mm，温度为240℃，转速为400rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为28：1，螺杆直径为16mm，温度为190℃，转速为330rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为0.92，凝胶率为1.83，熔融指数为4.4 g/10min。
实施例5
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度聚乙烯（15wt%，熔融指数8g/10min）、低密度线性聚乙烯（30wt%，熔融指数2.5g/10min）、辛烯（12wt%）、二甲基乙酰胺（0.26wt%）、N,N-二甲基甲酰胺（0.5wt%）、四季戊四醇酯（0.44wt%）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（1wt%）以及甲基丙烯酸甲酯（0.5wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度聚乙烯（12.5wt%，熔融指数8g/10min）、低密度线性聚乙烯（25wt%，熔融指数2.5g/10min）、通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加140W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于二甲苯中的马来酸酐（1.5wt%）、过氧化二异丙苯（0.8wt%）和过氧化二苯甲酰（0.5wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加300W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为38：1，螺杆直径为24mm，温度为260℃，转速为350rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为28：1，螺杆直径为20mm，温度为250℃，转速为250rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为0.97，凝胶率为1.34，熔融指数为2.8g/10min。
实施例6
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度线性聚乙烯（30wt%，熔融指数2.5g/10min）、聚丙烯（20wt%，熔融指数13g/10min）、苯乙烯（14wt%）、二甲基乙酰胺（0.25wt%）、N,N-二甲基甲酰胺（0.55wt%）、四季戊四醇酯（0.45wt%）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（0.8wt%）以及醋酸乙烯酯（0.8）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度线性聚乙烯（18wt%，熔融指数2.5g/10min）、聚丙烯（12wt%，熔融指数13g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加200W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于甲苯中的马来酸酐（1.6wt%）和过氧化二异丙苯（0.8wt%）、叔丁基过氧化苯甲酰（0.75wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加260W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为38：1，螺杆直径为24mm，温度为250℃，转速为350rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为28：1，螺杆直径为20mm，温度为240℃，转速为250rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为1.03，凝胶率为1.56，熔融指数为4.1 g/10min。
实施例7
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度聚乙烯（18wt%，熔融指数6g/10min）、低密度线性聚乙烯（25wt%，熔融指数2.5g/10min）、辛烯（18wt%）、醋酸乙烯酯（0.3wt%）、N,N-二甲基甲酰胺（0.45wt%）、双四戊季醇二亚磷酸酯（0.6wt%）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（1wt%）以及醋酸乙烯酯（0.8wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度聚乙烯（14.4wt%，熔融指数6g/10min）、低密度线性聚乙烯（20wt%，熔融指数2.5g/10min）、通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加220W超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于二甲苯中的马来酸酐（0.2wt%）、过氧化二异丙苯（0.8wt%）以及过氧化二苯甲酰（0.45wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加250W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为38：1，螺杆直径为24mm，温度为260℃，转速为350rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为28：1，螺杆直径为20mm，温度为240℃，转速为250rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为1.02，凝胶率为1.64，熔融指数为3.2g/10min。
对比例1
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度线性聚乙烯（60wt%，熔融指数4g/10min）、聚丙烯（12wt%，熔融指数6g/10min）、N,N-二甲基甲酰胺（0.02wt%）和四季戊四醇酯（0.13wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度线性聚乙烯（22.5wt%，，熔融指数4g/10min）、聚丙烯（4.5wt%，熔融指数6g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，在第二螺杆挤出机模头处不施加超声波，经过螺杆输送的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于异丙醇中的马来酸酐（0.8wt%）和过氧化二异丙苯（0.05wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处施加220W超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为41：1，螺杆直径为16mm，温度为260℃，转速为300rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为26：1，螺杆直径为18mm，温度为200℃，转速为280rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为0.86，凝胶率为1.8，熔融指数为2.48 g/10min。
对比例2
采用本发明制备官能化改性聚烯烃粘性树脂，包括以下步骤：
①将干燥后的低密度线性聚乙烯（60wt%，熔融指数4g/10min）、聚丙烯（12wt%，熔融指数6g/10min）、N,N-二甲基甲酰胺（0.02wt%）和四季戊四醇酯（0.13wt%）混合，通过11第一喂料称进入12第一螺杆挤出机；
②将干燥后的低密度线性聚乙烯（22.5wt%，，熔融指数4g/10min）、聚丙烯（4.5wt%，熔融指数6g/10min）通过21第二喂料称加入22第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，在第二螺杆挤出机模头处不施加超声波，经过螺杆输送的基础树脂从侧喂料加入到12第一螺杆挤出机；
③通过第三喂料称，将溶于异丙醇中的马来酸酐（0.8wt%）和过氧化二异丙苯（0.05wt%）加入到12第一螺杆挤出机；
④在12第一螺杆挤出机末端处不施加超声波，在口模挤出后直接进行后续的风冷、水冷、切粒等操作。
其中，12第一螺杆挤出机的长径比为41：1，螺杆直径为16mm，温度为260℃，转速为300rpm。22第二螺杆挤出机的长径比为26：1，螺杆直径为18mm，温度为200℃，转速为280rpm。
获得颗粒产品后，进行接枝物的纯化，并测试产物的接枝率、凝胶率以及熔融指数，步骤及方法与实施例1相同。
测得接枝率为0.72，凝胶率为2.1，熔融指数为2.55 g/10min。

Claims (10)

1.一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述官能化改性聚烯烃粘性树脂配方为以下组分，以重量含量计：
基础树脂：        45-95%
共聚单体：        0-40%
接枝物：          0.2-5%
抗氧剂：          0.1-0.5%
引发剂：          0-2%
交联抑制剂：      0.02-5%
其他添加剂：      0-5%；
所述基础树脂为低密度聚乙烯、低密度线性聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种，熔融指数为2-12g/10min；
所述引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、叔丁基过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物中的一种或多种；
所述官能化改性聚烯烃粘性树脂的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1，将干燥后的基础树脂、共聚单体、抗氧剂、交联抑制剂和其他添加剂混合，通过第一喂料称进入第一螺杆挤出机；
步骤S2，将一部分干燥后的基础树脂通过第二喂料称加入第二螺杆挤出机，树脂在螺杆的作用下塑化、熔融，并在第二螺杆挤出机模头处施加超声波，经过超声处理的基础树脂从侧喂料加入到第一螺杆挤出机；
步骤S3，通过第三喂料称，将溶于甲苯、二甲苯、丙酮、异丙醇中的一种或多种溶剂的接枝物和引发剂加入到第一螺杆挤出机；
步骤S4，在第一螺杆挤出机末端处施加超声波，获得经过超声处理的官能化改性聚烯烃粘性树脂，并进行后续的风冷、水冷、切粒操作。
2.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述共聚单体为辛烯、苯乙烯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述抗氧剂为三亚磷酸酯、四季戊四醇酯、双季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述接枝物为马来酸酐。
5.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述交联抑制剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、醋酸乙烯酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于：所述其他添加剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于，步骤S1中，所述第一螺杆挤出机的长径比为35：1-41：1，螺杆直径为15-24mm，温度为160-280℃，转速为250-500rpm。
8.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于，步骤S2中，所述第二螺杆挤出机的长径比为26：1-30：1，螺杆直径为16-22mm，温度为190-250℃，转速为250-400rpm。
9.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于，步骤S2中，所述超声处理的功率为100-300W。
10.根据权利要求1所述的一种官能化改性聚烯烃粘性树脂，其特征在于，步骤S4中，所述超声处理的功率为100-300W。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103539896A (zh) * 2012-07-13 2014-01-29 上海日之升新技术发展有限公司 一种新型高接枝率低凝胶聚乙烯相容剂及其制备方法
CN104119630A (zh) * 2014-06-30 2014-10-29 惠州市昌亿新材料有限公司 一种高性能聚丙烯相容剂及其制备方法
CN104558425A (zh) * 2015-01-04 2015-04-29 南通日之升高分子新材料科技有限公司 超声波技术引发接枝的丙烯基弹性体聚合物及其制备方法
CN110041470A (zh) * 2019-03-15 2019-07-23 佳易容相容剂江苏有限公司 一种官能化烯烃嵌段共聚物抗氧母粒及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
超声功率对PP熔融接枝GMA性能的影响;韦良强等;《塑料工业》;20160820;第44卷(第08期);第84-86页 *
超声引发马来酸酐接枝HDPE、LLDPE和EPDM研究;张云灿等;《高分子材料科学与工程》;20020328;第18卷(第02期);第159-164页 *
超声波降解对丙烯基塑性体性能的影响;彭波等;《合成树脂及塑料》;20070325;第24卷(第02期);第45-48页 *

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