RU2359978C1 - Method for production of modified polyolefin - Google Patents
Method for production of modified polyolefin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2359978C1 RU2359978C1 RU2008118057/04A RU2008118057A RU2359978C1 RU 2359978 C1 RU2359978 C1 RU 2359978C1 RU 2008118057/04 A RU2008118057/04 A RU 2008118057/04A RU 2008118057 A RU2008118057 A RU 2008118057A RU 2359978 C1 RU2359978 C1 RU 2359978C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyolefin
- carboxylic acid
- unsaturated carboxylic
- modified
- twin
- Prior art date
Links
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к процессам получения модифицированных полиолефинов с повышенными адгезионными свойствами и может найти применение в области получения различных композиционных материалов, клеящих веществ, облицовочных материалов, древесных плит.The invention relates to processes for producing modified polyolefins with enhanced adhesive properties and may find application in the field of various composite materials, adhesives, facing materials, wood boards.
Общеизвестно, что процесс функционализации, в частности малеинизации полиолефинов в твердом агрегатном состоянии, - экологически чистый и менее капиталоемкий процесс, чем малеинизация в растворе или расплаве. При модификации в твердом агрегатном состоянии возможно прямое применение модифицированного продукта.It is well known that the functionalization process, in particular the maleinization of polyolefins in the solid state of aggregation, is an environmentally friendly and less capital intensive process than maleinization in solution or melt. When modified in the solid state of aggregation, direct use of the modified product is possible.
Известны способы получения модифицированных полиолефинов путем прививки малеинового ангидрида (МА) (патенты ГДР 275159, 1990; ГДР 275160, 1990; ГДР 275160, 1990; ГДР 266358, 1989). Способы включают прививку МА на полипропилен (ПП) и полиэтилен (ПЭ) со средней молекулярной Known methods for producing modified polyolefins by grafting maleic anhydride (MA) (patents GDR 275159, 1990; GDR 275160, 1990; GDR 275160, 1990; GDR 266358, 1989). Methods include grafting MA onto polypropylene (PP) and medium molecular weight polyethylene (PE)
массой 2,5×104-2,5×105 с применением органических пероксидных или содержащих диазогруппы инициаторов, диспергируемых в полиолефин вместе с МА. Сополимеризацию проводят при 60-100°С с сохранением реакционной среды в порошкообразном, зернистом, хлопьевидном, чешуйчатом или пластинчатом состоянии, т.е. в твердом агрегатном состоянии. В частности, для сополимеризации используют ПП с MW - 159000, средним размером частиц 288 мкм, степенью изотактичности 92,2%, индексом расплава 9,6 г/10 мин (190°С, 45N) и МА (концентрация в исходной смеси 3-10 вес.%) в присутствии 0,5-1% инициатора. Сополимеризацию проводят в реакторе при температуре 80-90°С в течение 2-3 часов. (ГДР 275159, 1990). Состав продуктов сополимеризации по общей массе соответствует степени превращения мономеров 67-81%. Недостатками данного метода являются продолжительное время проведения процесса и сильное падение (в 4 раза) индекса текучести расплава до 2,3 г/10 мин, что свидетельствует о значительной сшивке сополимера и соответственно существенном ухудшении физико-механических свойств конечных продуктов.weighing 2.5 × 10 4 -2.5 × 10 5 using organic peroxide or diazogroup-containing initiators dispersed in the polyolefin together with MA. The copolymerization is carried out at 60-100 ° C while maintaining the reaction medium in a powdery, granular, flaky, scaly or lamellar state, i.e. in solid state of aggregation. In particular, PP with M W - 159000, an average particle size of 288 μm, a degree of isotacticity of 92.2%, a melt index of 9.6 g / 10 min (190 ° C, 45N), and MA (concentration in the initial mixture 3) are used for copolymerization. -10 wt.%) In the presence of 0.5-1% initiator. The copolymerization is carried out in a reactor at a temperature of 80-90 ° C for 2-3 hours. (GDR 275159, 1990). The composition of the copolymerization products by total weight corresponds to the degree of conversion of monomers 67-81%. The disadvantages of this method are the long duration of the process and a strong drop (4 times) of the melt flow index to 2.3 g / 10 min, which indicates a significant crosslinking of the copolymer and, accordingly, a significant deterioration in the physicomechanical properties of the final products.
Одним из методов функционализации полиолефинов является введение кислородсодержащих групп, которое может осуществляться путем озонирования. Наибольшее применение этот метод получил при модификации карбоцепных полимеров и олигомеров, содержащих в основной или боковой углеводородных цепях непредельные связи.One of the methods for functionalizing polyolefins is the introduction of oxygen-containing groups, which can be carried out by ozonation. This method was most widely used in the modification of carbochain polymers and oligomers containing unsaturated bonds in the main or side hydrocarbon chains.
Полиолефины могут быть озонированы с потоком газа озона/воздуха, при этом в полимере образуются пероксидные и гидропероксидные группы. Эти реактивные группы могут использоваться, чтобы инициировать радикальную прививочную сополимеризацию ненасыщенных мономеров с полиолефинами. Формирование пероксидных и гидропероксидных групп в цепях полимера позволяет отказаться от использования свободно-радикальных инициаторов. Метод озонирования интересен и тем, что позволяет осуществить модификацию полимеров карбоксильными и гидроксильными группами. Синтез сополимеров, начинающихся с предактивизации полиолефинов озоном, известен из патента США, US 6420490.Polyolefins can be ozonated with a stream of ozone / air gas, while peroxide and hydroperoxide groups are formed in the polymer. These reactive groups can be used to initiate radical graft copolymerization of unsaturated monomers with polyolefins. The formation of peroxide and hydroperoxide groups in polymer chains makes it possible to abandon the use of free radical initiators. The ozonation method is also interesting in that it allows the modification of polymers with carboxyl and hydroxyl groups. The synthesis of copolymers starting with the preactivation of polyolefins by ozone is known from US Pat. No. 6,420,490.
Другим способом активации поверхности полиолефинов для дальнейшей сополимеризации является обработка полимера плазмой, озоном, ультрафиолетовым облучением так, чтобы на поверхности полимера были сформированы пероксидные или гидроксильные группы (патент США, US 57559130).Another way to activate the surface of polyolefins for further copolymerization is to treat the polymer with plasma, ozone, and ultraviolet radiation so that peroxide or hydroxyl groups are formed on the surface of the polymer (US Pat. No. 5,759,531).
Известно, что путем поверхностной обработкой полиолефина, например, озоном может быть увеличена адгезия компонентов полимера и компонентов строительного картона при изготовлении сложных пакетов строительного картона/полимера (патент США, US 5705109).It is known that by surface treatment of a polyolefin with, for example, ozone, the adhesion of polymer components and building board components can be increased in the manufacture of complex building board / polymer bags (US Pat. No. 5,705,109).
Наиболее близким к заявляемому способу является способ получения модифицированных полиолефинов, включающий прививку ненасыщенной карбоновой кислоты или ангидрида ненасыщенной карбоновой кислоты на полиолефин в присутствии свободно-радикального инициатора при экструдировании смеси реагентов, причем экструдирование смеси полиолефина и ненасыщенной карбоновой кислоты или ангидрида ненасыщенной карбоновой кислоты в присутствии свободно-радикального инициатора осуществляют при 20-100°С при воздействии деформации сдвига от 50 до 1000% и давлении 0,3-5,0 МПа (патент РФ 2068421). При этом нежелательные процессы деструкции и сшивки полимера контролируются путем создания и использования специальной сдвиговой реакционной зоны экструдера, в которой осуществляется интенсификация процесса, что позволяет провести реакцию при минимальных механических и временных воздействиях. Недостатками этого способа являются технологические трудности введения свободно-радикальных инициаторов по зонам экструдера (впрыск), так как свободно-радикальные инициаторы быстро распадаются и концентрация их в реакционной смеси быстро понижается, что значительно (до 3-33%) уменьшает степень прививки сомономеров и соответственно снижает чистоту и качество конечных продуктов.Closest to the claimed method is a method for producing modified polyolefins, including grafting an unsaturated carboxylic acid or an unsaturated carboxylic acid anhydride onto a polyolefin in the presence of a free radical initiator by extruding a mixture of reagents, and extruding a mixture of a polyolefin and an unsaturated carboxylic acid or an unsaturated carboxylic acid anhydride in the presence of free -radical initiator is carried out at 20-100 ° C under the influence of shear deformation from 50 to 1000% and d anvil 0.3-5.0 MPa (RF patent 2068421). At the same time, undesirable processes of polymer destruction and crosslinking are controlled by creating and using a special shear reaction zone of the extruder, in which the process is intensified, which allows the reaction to be carried out with minimal mechanical and temporary effects. The disadvantages of this method are the technological difficulties of introducing free radical initiators into the extruder zones (injection), since free radical initiators quickly decompose and their concentration in the reaction mixture rapidly decreases, which significantly (up to 3-33%) reduces the degree of grafting of comonomers and, accordingly, reduces the purity and quality of the final products.
При создании данного изобретения ставилась задача разработать высокоэффективный способ получения модифицированных полиолефинов путем прививки ненасыщенных мономеров без значительной деструкции или сшивки полимерной матрицы полиолефина, интенсифицировать процесс взаимодействия исходных реагентов, а также уменьшить за счет этого количество вводимых добавок и продолжительность процесса, а также в несколько раз повысить степень прививки мономера и соответственно повысить чистоту и адгезионные свойства конечных продуктов. При этом ставилась задача значительно упростить процесс взаимодействия исходных реагентов, объем аппаратуры, энерго- и трудозатраты, а также значительно повысить степень прививки мономера и соответственно повысить чистоту и качество конечных продуктов (силу адгезии к металлам и тканям) при сохранении физико-механических свойств исходных полимеров.When creating this invention, the task was to develop a highly efficient method for producing modified polyolefins by grafting unsaturated monomers without significant degradation or crosslinking of the polyolefin polymer matrix, to intensify the interaction process of the starting reagents, and also to reduce the amount of introduced additives and the duration of the process, as well as to increase several times the degree of grafting of the monomer and, accordingly, to increase the purity and adhesive properties of the final products. The task was to significantly simplify the process of interaction of the starting reagents, the amount of equipment, energy and labor costs, as well as significantly increase the degree of grafting of the monomer and, accordingly, increase the purity and quality of the final products (adhesion to metals and fabrics) while maintaining the physical and mechanical properties of the starting polymers .
Задача решается тем, что в известном способе получения модифицированных полиолефинов, включающем прививку ненасыщенной карбоновой кислоты или ангидрида ненасыщенной карбоновой кислоты на полиолефин путем воздействия деформации сдвига от 50 до 1000% при 60-100°С, в качестве полиолефина используют предварительно озонированный полиолефин.The problem is solved in that in the known method for producing modified polyolefins, including grafting unsaturated carboxylic acid or unsaturated carboxylic acid anhydride onto a polyolefin by the action of shear deformation from 50 to 1000% at 60-100 ° C, a pre-ozonated polyolefin is used as the polyolefin.
Предварительно озонированный полиолефин получен при продолжительности озонирования, необходимой для достижения содержания пероксидных групп в полиолефине в количестве не менее 0,3 мас.%, в частности от 10 до 30 минут.A pre-ozonated polyolefin was obtained with a duration of ozonation necessary to achieve the content of peroxide groups in the polyolefin in an amount of not less than 0.3 wt.%, In particular from 10 to 30 minutes.
Полиолефины, которые могут быть использованы согласно изобретению, включают гомологи этилена, полученные как при низком давлении, т.е. линейный или полиэтилен высокой плотности, так и при высоком давлении, т.е. разветвленный, или полиэтилен низкой плотности, аморфный атактический полипропилен, кристаллический изотактический полипропилен, сополимеры этилена с пропиленом.Polyolefins that can be used according to the invention include ethylene homologues obtained as at low pressure, i.e. linear or high density polyethylene, and at high pressure, i.e. branched or low density polyethylene, amorphous atactic polypropylene, crystalline isotactic polypropylene, copolymers of ethylene with propylene.
В качестве ненасыщенных мономеров могут быть использованы ненасыщенные моно- и поликарбоновые кислоты и их ангидриды, такие как малеиновая, фумаровая, итаконовая, акриловая, метакриловая, полиакриловая кислоты, малеиновый, итаконовый ангидриды.As unsaturated monomers, unsaturated mono- and polycarboxylic acids and their anhydrides such as maleic, fumaric, itaconic, acrylic, methacrylic, polyacrylic acids, maleic, itaconic anhydrides can be used.
Деформацию сдвига можно осуществлять на механохимическом аппарате шнекового типа, в частности на аппарате, выбранном из ряда: двухшнековый экструдер с однонаправленным вращением шнеков, двухшнековый экструдер с противоположно направленным вращением шнеков, двухшнековый экструдер с набором кулачков различного типа, например, транспортные, запирающие, перетирающие.Shear deformation can be carried out on a screw-type mechanochemical apparatus, in particular, on an apparatus selected from the series: twin-screw extruder with unidirectional rotation of the screws, twin-screw extruder with oppositely directed rotation of the screws, twin-screw extruder with a set of cams of various types, for example, transport, locking, grinding.
Полученные модифицированные полиолефины характеризуются тем, что они имеют степень прививки от 40 до 85 мас.%, силу адгезии к Al от 600 до 750, а к ткани от 2850 до 3400 г/см.The obtained modified polyolefins are characterized in that they have a grafting degree of from 40 to 85 wt.%, The adhesion force to Al is from 600 to 750, and to the fabric from 2850 to 3400 g / cm.
В отличие от известного способа модификацию осуществляют при взаимодействии исходных компонентов - полиолефин и реакционноспособный ненасыщенный мономер, но без необходимости дополнительного введения свободно-радикального инициатора, при этом в качестве исходного полиолефина используют предварительно озонированный полиолефин. Это позволяет достигнуть новый технический результат - значительно упростить и интенсифицировать процесс взаимодействия исходных реагентов, а также уменьшить за счет этого количество вводимых добавок и продолжительность процесса, а также в несколько раз повысить степень прививки мономера и соответственно повысить чистоту и адгезионные свойства конечных продуктов при сохранении физико-механических свойств исходных полимеров.In contrast to the known method, the modification is carried out by reacting the starting components — a polyolefin and a reactive unsaturated monomer, but without the need for additional introduction of a free radical initiator, while the pre-ozonated polyolefin is used as the starting polyolefin. This allows you to achieve a new technical result - to greatly simplify and intensify the process of interaction of the starting reagents, as well as reduce the number of introduced additives and the duration of the process, as well as increase the degree of grafting of the monomer several times and, accordingly, increase the purity and adhesive properties of the final products while maintaining -mechanical properties of the starting polymers.
Кроме перечисленных исходных реагентов, необходимых для осуществления модификации полиолефинов, в реакционную смесь могут быть введены различные технологические добавки, наполнители композиционных материалов, как например древесина, технический углерод, другие полимеры, термостабилизаторы, антипирены, антиоксиданты, пигменты, красители, что позволяет произвести компаундирование и значительно улучшает совместимость полимера и наполнителя.In addition to the listed initial reagents necessary for the modification of polyolefins, various technological additives, fillers of composite materials, such as wood, carbon black, other polymers, heat stabilizers, flame retardants, antioxidants, pigments, dyes, can be introduced into the reaction mixture, which allows compounding and significantly improves the compatibility of the polymer and the filler.
Величину деформации сдвига определяли по известной методике (а.с. СССР №1423657, кл. D21B 1/16, 1988), исходя из следующих задаваемых параметров:The magnitude of shear strain was determined by a known method (AS USSR No. 1423657, class D21B 1/16, 1988), based on the following set parameters:
γ - деформация сдвига;γ — shear strain;
ω - скорость вращения шнеков смесителя (100 об/мин или 628 рад/мин);ω is the rotation speed of the mixer screws (100 rpm or 628 rad / min);
Q - производительность аппарата (0,14 кг/мин);Q - apparatus productivity (0.14 kg / min);
L - длина сдвиговой зоны (6-10-2 м);L is the length of the shear zone (6-10 -2 m);
где Ri - внутренний радиус корпуса смесителя (27,5-10-3 м);where Ri is the internal radius of the mixer body (27.5-10 -3 m);
ρ - плотность полимера, кг/м3 (930 кг/м3);ρ is the polymer density, kg / m 3 (930 kg / m 3 );
S - площадь поперечного сечения рабочей зоны (0,4-10-3 м2);S is the cross-sectional area of the working area (0.4-10 -3 m 2 );
Ro - средний радиус сечения измельчающего элемента (26,0·10-3 м);Ro is the average radius of the cross section of the grinding element (26.0 · 10 -3 m);
Количество привитых карбоксильных групп в сополимере определяли по известной методике (пат. США №3862266, 1975 или пат. США №4506056). Степень прививки малеинового ангидрида определяли по следующей формуле:The number of grafted carboxyl groups in the copolymer was determined by a known method (US Pat. US No. 3862266, 1975 or US Pat. US No. 4506056). The degree of inoculation of maleic anhydride was determined by the following formula:
где а - содержание привитых карбоксильных групп в сополимере (в %);where a is the content of grafted carboxyl groups in the copolymer (in%);
в - количество (в %) МА в исходной реакционной смеси;in - the amount (in%) of MA in the initial reaction mixture;
98 - г-моль МА;98 - g mol of MA;
45 - г-моль карбоксильной группы.45 - g-mol of carboxyl group.
Количество пероксидных групп в озонированных образцах определяли по ГОСТ 146183-78. Показатель текучести расплава (ПТР, г/10 мин) определяли на установке ИИРТ-2 методом продавливания расплава полимера через капилляр диаметром D=2,09·10-3 м и длиной L=8·10-3 м при температуре 190°С и нагрузке 2,16 кг и 6,85 кг. Значение ПТР рассчитывали по уравнениюThe number of peroxide groups in ozonized samples was determined according to GOST 146183-78. The melt flow rate (MFR, g / 10 min) was determined on the IIRT-2 installation by forcing the polymer melt through a capillary with a diameter of D = 2.09 · 10 -3 m and a length of L = 8 · 10 -3 m at a temperature of 190 ° C and the load of 2.16 kg and 6.85 kg. The MFI value was calculated by the equation
ПТР=600·М/τ,PTR = 600 · M / τ,
где τ - промежуток времени между срезами прутка (с), М - масса прутка (г). Показания усредняли по 5 значениям.where τ is the time interval between the sections of the bar (s), M is the mass of the bar (g). Indications were averaged over 5 values.
Сила адгезионных связей между алюминиевой фольгой и модифицированным ПЭНП, а также необработанным ПЭНП (сравнительный пример) измерена на ламинатах Al-полимер-Al, отпрессованных при 140°С и давлении 3-5 МПа по известной методике (пат. США №4506056, 1985). Аналогичные ламинаты приготовлены на ткани и испытаны по такой же методике.The strength of the adhesive bonds between the aluminum foil and the modified LDPE, as well as untreated LDPE (comparative example) was measured on Al-polymer-Al laminates pressed at 140 ° C and a pressure of 3-5 MPa by a known method (US Pat. No. 4,550,556, 1985) . Similar laminates are prepared on fabric and tested using the same procedure.
Физико-механические характеристики проведены на образцах в виде лопаток, отпрессованных при температуре 180-200°С и давлении 3-6 МПа согласно ГОСТ 11262-80 (СТ СЭВ 1199-78).Physico-mechanical characteristics were carried out on samples in the form of blades pressed at a temperature of 180-200 ° C and a pressure of 3-6 MPa according to GOST 11262-80 (ST SEV 1199-78).
В табл.1-6 цифры после обозначений полиолефинов (ПЭНП, ПП, ПЭНД) означают продолжительность озонирования.In Table 1-6, the numbers after the designations of polyolefins (LDPE, PP, HDPE) indicate the duration of ozonation.
В табл.1 представлены характеристики озонированного ПЭНП (примеры 1-3).Table 1 presents the characteristics of ozonated LDPE (examples 1-3).
В табл.2 - степень прививки и сила адгезии (примеры 1-3).In table.2 - the degree of vaccination and the strength of adhesion (examples 1-3).
В табл.3 - параметры процесса и степень прививки (примеры 4-14).In table.3 - process parameters and the degree of vaccination (examples 4-14).
В табл.4 - сравнительные данные по адгезионным свойствам модифицированного (пример 15), немодифицированного ПП и по известному способу.In table 4 - comparative data on the adhesive properties of the modified (example 15), unmodified PP and the known method.
В табл.5 - физико-механические характеристики для модифицированного (пример 15) и немодифицированного ПП.In table 5 - physico-mechanical characteristics for the modified (example 15) and unmodified PP.
В табл.6 - степень прививки и сила адгезии для модифицированного (примеры 16-18), немодифицированного и по известному способу ПЭНД.In table 6 - the degree of vaccination and the adhesion force for the modified (examples 16-18), unmodified and by the known method of HDPE.
Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами:The invention can be illustrated by the following examples:
I. Получение модифицированного полиэтилена низкой плотности (ПЭНП)I. Obtaining a modified low density polyethylene (LDPE)
Примеры 1-3. Examples 1-3.
Смесь 495 г озонированного ПЭНП марки 16803-080, отличающегося временем озонирования и показателем текучести расплава (ПТР), и 5 г малеинового ангидрида (МА) подают на двухшнековый экструдер (диаметр 40 мм, L:D=23) при скорости вращения шнека 100 об/мин. Далее смесь исходных реагентов подвергают воздействию деформации сдвига от 50 до 1000% в интервале температур 60-80°С в течение 7-10 мин. Конечным продуктом реакции является белый порошок - модифицированный ПЭНП, содержащий от 0,5 до 0,7% привитых карбоксильных групп, степень прививки МА составляет от 55 до 76% соответственно, см. табл.1, 2. Расчет величин деформации сдвига осуществляли, исходя из значения параметра A mixture of 495 g of ozonated LDPE grade 16803-080, characterized by ozonation time and melt flow rate (MFR), and 5 g of maleic anhydride (MA) are fed to a twin-screw extruder (diameter 40 mm, L: D = 23) at a screw speed of 100 rpm / min Next, the mixture of the starting reagents is subjected to shear deformation from 50 to 1000% in the temperature range 60-80 ° C for 7-10 minutes. The final reaction product is a white powder - a modified LDPE containing from 0.5 to 0.7% grafted carboxyl groups, the degree of MA grafting is from 55 to 76%, respectively, see Tables 1, 2. Shear strain values were calculated based on from parameter value
L=3·10-1 м.L = 3 · 10 -1 m.
Примеры 4-14.Examples 4-14.
Получение модифицированного ПЭНП с различными соотношениями исходных реагентов и параметрами процессов, а также аналитическое определение привитых карбоксильных групп по этим примерам проводят аналогично примерам 1-3. Параметры процессов и результаты степени прививки МА по примерам 5-14 представлены в табл.3. Расчет величин деформации сдвига осуществляли, исходя из следующих заданных параметров:Obtaining a modified LDPE with different ratios of the starting reagents and process parameters, as well as the analytical determination of grafted carboxyl groups in these examples is carried out similarly to examples 1-3. The process parameters and the results of the degree of MA vaccination according to examples 5-14 are presented in table 3. The calculation of the values of shear strain was carried out based on the following specified parameters:
для примеров 4, 8, 10, 12 - L=12·10-2 м;for examples 4, 8, 10, 12 - L = 12 · 10 -2 m;
для примера 5 - L=6·10-1 м; for example 5 - L = 6 · 10 -1 m;
для примера 13 - L=3·10-2;for example 13, L = 3 · 10 -2 ;
для остальных примеров - L=6-10-2 м.for other examples - L = 6-10 -2 m.
II. Получение модифицированного полипропилена (ПП) и сравнительный примерII. Obtaining a modified polypropylene (PP) and a comparative example
Пример 15.Example 15
Смесь 495 г предварительно озонированного ПП марки 01П и 5 г малеинового ангидрида подают на двухшнековый экструдер (диаметр 40 мм, L:D=23) при скорости вращения шнека 100 об/мин. Далее смесь исходных реагентов подвергают воздействию деформации сдвига 100% при температуре 100°С в течение 7 мин. Расчет величины деформации сдвига осуществляется исходя из следующих заданных параметров: ω - 628 рад/мин; Q - 0,14 кг/мин; ρ - 950 кг/м3; L - 3·10-1 м. Конечным продуктом реакции является белый порошок - модифицированный ПП со степенью прививки малеинового ангидрида 80%.A mixture of 495 g of pre-ozonized PP grade 01P and 5 g of maleic anhydride is fed to a twin-screw extruder (diameter 40 mm, L: D = 23) at a screw speed of 100 rpm. Next, the mixture of the starting reagents is subjected to a shear strain of 100% at a temperature of 100 ° C for 7 minutes. The calculation of the shear strain is carried out on the basis of the following specified parameters: ω - 628 rad / min; Q - 0.14 kg / min; ρ - 950 kg / m 3 ; L - 3 · 10 -1 m. The final reaction product is a white powder - modified PP with a degree of inoculation of maleic anhydride of 80%.
Сравнительные данные по адгезионным свойствам модифицированного и немодифицированного ПП, а также согласно известному способу (патент РФ 2068421) представлены в табл.4.Comparative data on the adhesive properties of the modified and unmodified PP, as well as according to the known method (RF patent 2068421) are presented in table 4.
Полученный модифицированный ПП обладает пониженной степенью сшивки и/или деструкции, что подтверждается сравнительным анализом средневязкостной молекулярной массы (ММ) необработанного и модифицированного ПП, рассчитанной путем измерения характеристической вязкости раствора полимера в декалине при 135°С по уравнению Марка-Кувинка.The obtained modified PP has a reduced degree of crosslinking and / or destruction, which is confirmed by a comparative analysis of the average viscosity molecular weight (MM) of the untreated and modified PP calculated by measuring the characteristic viscosity of the polymer solution in decaline at 135 ° C according to the Mark-Kuwink equation.
Косвенным доказательством пониженной степени сшивки и/или деструкции модифицированного ПП является также незначительное изменение физико-механических характеристик при испытаниях на растяжение по сравнению с необработанным ПП. Сравнительные данные по ММ и физико-механическим характеристикам для модифицированного и немодифицированного ПП представлены в табл.5.An indirect evidence of a reduced degree of crosslinking and / or destruction of the modified PP is also a slight change in the physicomechanical characteristics during tensile tests compared to untreated PP. Comparative data on the MM and physico-mechanical characteristics for the modified and unmodified PP are presented in table 5.
III. Получение модифицированного полиэтилена низкого давления (ПЭНД)III. Obtaining a modified low-pressure polyethylene (HDPE)
Примеры 16-18.Examples 16-18.
Смесь 495 г озонированного ПЭНД марки 20908-040, отличающегося временем озонирования, и 5 г малеинового ангидрида (МА) подают на двухшнековый экструдер и проводят модификацию в тех же условиях, как в примерах 1-4. Значения степени прививки МА в конечном продукте и силы адгезии к Al-фольге и ткани приведены в табл.6.A mixture of 495 g of ozonated HDPE brand 20908-040, characterized by an ozonation time, and 5 g of maleic anhydride (MA) are fed to a twin-screw extruder and modification is carried out under the same conditions as in examples 1-4. The values of the degree of MA grafting in the final product and the adhesion strength to the Al-foil and fabric are given in Table 6.
Сопоставительный анализ приведенных данных по примерам согласно изобретению, сравнительным примерам и по известному способу подтверждает достижение нового технического результата при получении модифицированных полиолефинов заявленным способом. Значительно упрощен и интенсифицирован процесс взаимодействия исходных реагентов, а также уменьшается за счет этого количество вводимых добавок и продолжительность процесса, а также в несколько раз повышается степень прививки мономера и соответственно повышается чистота и адгезионные свойства конечных продуктов при сохранении физико-механических свойств исходных полимеров.A comparative analysis of the data on the examples according to the invention, comparative examples and the known method confirms the achievement of a new technical result in obtaining modified polyolefins of the claimed method. The process of interaction of the starting reagents is significantly simplified and intensified, as well as the amount of added additives and the duration of the process are reduced due to this, the degree of grafting of the monomer is increased several times and, accordingly, the purity and adhesive properties of the final products are increased while maintaining the physicomechanical properties of the starting polymers.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008118057/04A RU2359978C1 (en) | 2008-05-08 | 2008-05-08 | Method for production of modified polyolefin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008118057/04A RU2359978C1 (en) | 2008-05-08 | 2008-05-08 | Method for production of modified polyolefin |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2359978C1 true RU2359978C1 (en) | 2009-06-27 |
Family
ID=41027165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008118057/04A RU2359978C1 (en) | 2008-05-08 | 2008-05-08 | Method for production of modified polyolefin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2359978C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2737431C2 (en) * | 2015-12-08 | 2020-11-30 | Акцо Нобель Кемикалз Интернэшнл Б.В. | Method of reducing sweating from polypropylene with high melt strength |
-
2008
- 2008-05-08 RU RU2008118057/04A patent/RU2359978C1/en active IP Right Revival
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2737431C2 (en) * | 2015-12-08 | 2020-11-30 | Акцо Нобель Кемикалз Интернэшнл Б.В. | Method of reducing sweating from polypropylene with high melt strength |
| US10920052B2 (en) | 2015-12-08 | 2021-02-16 | Nouryon Chemicals International B.V. | Process for reducing fogging from high melt strength polypropylene |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Passaglia et al. | Control of macromolecular architecture during the reactive functionalization in the melt of olefin polymers | |
| Rzayev | Graft copolymers of maleic anhydride and its isostructural analogues: high performance engineering materials | |
| US9388260B2 (en) | Ethylene-based polymers with improved melt strength and processes for the same | |
| EP2898016A1 (en) | Process for the preparation of a composition comprising heterophasic propylene copolymer and talc | |
| EP2328938B1 (en) | Radically functionalized olefin-based polymer with reduced molecular weight change and method | |
| JP2010533773A (en) | Functionalized polymers, articles prepared from the polymers, and methods for making them | |
| EP0735054B1 (en) | Method of after treatment of modified polyolefins | |
| EP2997090A1 (en) | Single pellet polymeric compositions | |
| US11976182B2 (en) | Nucleated polyolefin compositions and methods and uses thereof | |
| RU2359978C1 (en) | Method for production of modified polyolefin | |
| KR20080074940A (en) | Coagent-mediated, grafted copolymers | |
| US6777473B1 (en) | Polyolefin compositions, method for the production and use thereof | |
| US5266643A (en) | Process for the modification of olefin polymers to form a coupling agent | |
| US5244976A (en) | Partially crosslinked polymer composition | |
| Mehrabzadeh et al. | Maleic anhydride grafting onto HDPE by in situ reactive extrusion and its effect on intercalation and mechanical properties of HDPE/clay nanocomposites | |
| Kučera et al. | Controlled reactive modification of polypropylene with maleic anhydride via solvent-free technique | |
| WO2002093157A2 (en) | Method for producing polypropylenes modified by maleic acid anhydride | |
| SI26071A (en) | Method for production of modified polyolefin | |
| KR101135699B1 (en) | Resin composition including high melt strength polyolefin | |
| DE102008019804A1 (en) | New functionalized ethylene polymer, obtained by mixing e.g. graft functionalized ethylene(co)polymers and carboxyl monomers containing monomer mixture, adding e.g. ethylene copolymers, and reacting, useful e.g. as adhesive agent | |
| JPH02107608A (en) | Manufacture of amine-modified ethylene/carboxylic acid copolymer | |
| RU2068421C1 (en) | Process for preparing modified polyolefins | |
| JP4313618B2 (en) | Modified propylene polymer and process for producing the same | |
| RU2404997C2 (en) | Method for industrial production of modified polymers and device for realising said method | |
| JPH093124A (en) | Modified amorphous polyolefin and its continuous production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100509 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120727 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190509 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20220325 |