一种高熔体强度聚丙烯的制备方法

摘要

本发明公开了一种高熔体强度聚丙烯的制备方法，该方法为：将聚丙烯、含有双键的单体、过氧化物、二硫代氨基甲酸盐类物质、抗氧剂熔融共混，入了二硫代氨基甲酸盐类助剂，既能够抑制由过氧化物引起的聚丙烯的降解，还能够提高接枝率，降低含有双键的单体用量，节约成本。该方法所制备的高熔体强度聚丙烯的熔体强度比原料的提高了两倍以上，最高可达十五倍，凝胶含量小于10％。

主权项

1.一种高熔体强度聚丙烯的制备方法，其特征在于：(1)其原材料包括：聚丙烯、含有双键的单体、过氧化物、二硫代氨基甲酸盐类助剂及抗氧剂；所述的聚丙烯包括：原生态聚丙烯粉料、聚丙烯粒料或共聚聚丙烯；所述的原生态的聚丙烯粉料为从制备装置中得到的没有经过任何处理的聚丙烯粉料；所述的聚丙烯重均分子量50000～1500000g/mol；所述的含有双键的单体为含有两个双键的单体、含有三个双键的单体和含有四个双键的单体中的一种或多种；所述含有两个双键的单体为双甲基丙烯酸三乙二醇酯、双甲基丙烯酸四乙二醇酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二乙烯基苯和双马来酸二丙烯酯中的一种或多种；所述的含有三个双键的单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和氰尿酸三烯丙酯中的一种或多种；所述的含有四个双键的单体为季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯和乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯中的一种或几种；所述的含有双键的单体用量为5～120mmol/kg聚丙烯；所述的过氧化物为枯基过氧化氢、二异丙苯过氧化氢、蒎烯基过氧化氢、过氧化二异丙苯、双(过氧化叔丁基)二异丙苯、4，4-双(叔丁过氧基)戊酸正丁酯、2，2-双(叔丁过氧基)丁烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁过氧基)己烷、二叔戊基过氧化物或叔丁基过氧碳酸异丙酯；所述的过氧化物用量为0.5～9mmol/kg聚丙烯；所述的过氧化物在160～260℃下半衰期为0.2～3分钟；所述的二硫代氨基甲酸盐类助剂，其结构如下：其中，R₁、R₂相同或不同，为C原子数1-10的烷基或芳基；M为金属元素、金属性强的非金属元素或者非金属阳离子；所述的金属元素为Ni、Fe、Zn、Cu、Pb、Bi、Cd，所述的金属性强的非金属元素为Te、Se，所述的非金属阳离子为NH₄⁺、[H₂NC₄H₁₀]⁺；所述的二硫代氨基甲酸盐类用量为0.2～6mmol/kg聚丙烯；所述的抗氧剂为各种类型的塑料抗氧剂：酚类抗氧剂、胺类抗氧剂或复合抗氧剂；所述的酚类抗氧剂为BHT、Irganox 1010、Irganox565、Irganox 1076、Irganox 245、Antioxidant 2246、Nocrac 300、goodrite 3114或goodrite3125；所述的胺类抗氧剂为KY401、抗氧剂4010NA、抗氧剂4020、抗氧剂4030或吩噻嗪型抗氧剂；所述的复合抗氧剂为抗氧剂B215、抗氧剂B225或抗氧剂B900；所述的抗氧剂的用量为0.6～6g/kg聚丙烯；(2)制备工艺方法的步骤和条件如下：按照配比将原料混合均匀后加入到160～260℃密炼机中，转速为20～120转/分钟，反应时间为1～15分钟，混合至扭矩不变时出料；或者，先将聚丙烯和抗氧剂加入到160～260℃密炼机中，待聚丙烯熔融后，按照配比加入含有双键的单体、二硫代氨基甲酸盐类助剂，混合均匀后再加入过氧化物进行反应共混，混合至扭矩不变时出料，得到一种高熔体强度聚丙烯。