混 合物加入到經過氮氣充分置換過的紫外光雙螺桿擠出機（擠出機計量段開設一窗口，IkW 高壓汞燈照射，光強度為75mW/cm2,照射8min)中，再加入5g引發劑BPO與50g N-(羥甲 基）丙烯酰胺，升溫至280°C，反應4小時，將產物從反應擠出機中擠出、冷卻至室溫。
[0099] 實施例30
[0100] 按質量比，稱取5kg P0M、25g抗氧劑P-EPQ，在60°C于混合機中混合5分鐘；將混 合物加入到經過氮氣充分置換過的紫外光雙螺桿擠出機（擠出機計量段開設一窗口，IkW 高壓汞燈照射，光強度為75mW/cm2,照射IOmin)中，再加入3g引發劑BPO與IOg Ν，Ν' -亞 甲基雙丙烯酰胺，升溫至260°C，反應3小時，將產物從反應擠出機中擠出、冷卻至室溫。
[0101] 實施例31
[0102] 按質量比，稱取5kg PP0、20g抗氧劑B900,在50°C于混合機中混合5分鐘；將混合 物加入到經過氮氣充分置換過的紫外光雙螺桿擠出機（擠出機計量段開設一窗口，IkW高 壓汞燈照射，光強度為75mW/cm2,照射IOmin)中，再加入3g引發劑BPO與IOg 9-癸烯酸， 升溫至300°C，反應5小時，將產物從雙螺桿反應擠出機中擠出、冷卻至室溫。
[0103] 實施例32
[0104] 按質量比，稱取5kg聚丙烯、20g抗氧劑B225,在35°C于混合機中混合5分鐘；將 混合物加入到經過氮氣充分置換過的雙螺桿擠出機中，再加入Sg引發劑BPO與50g丙烯酰 胺，升溫至230 °C，反應3小時，將產物從雙螺桿擠出機中擠出、冷卻至室溫。
[0105] 對比例1
[0106] 按質量比，稱取5kg聚乙烯、IOg抗氧劑1010,在30°C于混合機中混合5分鐘；將 混合物加入到經過氮氣充分置換過的單螺桿擠出機中，160°C溫度下保持3小時，將產物從 單螺桿擠出機中擠出制樣、冷卻至室溫。
[0107] 對比例2
[0108] 按質量比，稱取IOkg聚丙烯、30g抗氧劑CA，在60°C于混合機中混合5分鐘；將混 合物加入到經過氮氣充分置換過的雙螺桿擠出機中，210°C溫度下保持5小時，將產物從雙 螺桿擠出機中擠出制樣、冷卻至室溫。
[0109] 對比例3
[0110] 按質量比，稱取5kg聚氯乙烯、熱穩定劑150g三鹽基硫酸鉛與50g硬脂酸鋇、 I. 75kg增塑劑DOP，在40°C于混合機中混合10分鐘；將混合物加入到經過氮氣充分置換過 的四螺桿擠出機中，200°C溫度下保持3小時，將產物從四螺桿擠出機中擠出、冷卻至室溫。
[0111] 對比例4
[0112] 按質量比，稱取5kg聚苯乙烯、15g抗氧劑264,在50°C于混合機中混合20分鐘； 將混合物加入到經過氮氣充分置換過的三螺桿擠出機中，140°C溫度下保持10小時，將產 物從三螺桿擠出機中擠出、冷卻至室溫。
[0113] 結果見表1。
[0114] 表 1
【主權項】
1. 氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于：在聚烯烴的熔融或溶液加工過程中加入 引發劑或催化劑之一和可形成氫鍵的乙烯基單體；聚烯烴、引發劑或催化劑之一和可形成 氫鍵的乙烯基單體的質量比是100 : (0.0 l - 10) : (0. 1 - 45)。2. 根據權利要求1所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于：所述的引發劑或 催化劑之一選自自由基聚合引發劑、陰離子聚合引發劑、陽離子聚合引發劑或配位聚合催 化劑。3. 根據權利要求1所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于：可形成氫鍵的乙 烯基單體引發方式包括引發劑引發、催化劑催化、熱引發、輻射引發或光引發。4. 根據權利要求1所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于：可形成氫鍵的乙 烯基單體是含有一個或多個羥基、羧基、酰胺基、伯胺基、仲胺基、氨基酸、氨基酸酯或F的 乙烯基單體，同一分子乙烯基單體中含有一種或多種不同的極性基團；其中，所述的含有一 個或多個羥基的乙烯基單體選自Cl - C20的《 -乙烯基醇；或選自Cl - C30的乙烯基多元 醇；其中，所述的含有一個或多個羧基的乙烯基單體選自Cl - C20的乙烯基羧酸；其中，所 述的含有一個或多個酰胺基的乙烯基單體選自Cl -C20的乙烯基酰胺；其中，所述的含有 一個或多個伯胺基的乙烯基單體選自Cl - C20的乙烯基伯胺；其中，所述的含有一個或多 個仲胺基的乙烯基單體選自Cl - C20的乙烯基仲胺；其中，所述的含有一個或多個氨基酸 的乙烯基單體選自C3-C30的乙烯基氨基酸；其中，所述的含有一個或多個氨基酸酯的乙 烯基單體選自C3 - C30的乙烯基氨基酸酯；其中，所述的含有一個或多個鹵素F的乙烯基單 體選自C2 - C20的乙烯基有機氟化合物。5. 根據權利要求1所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于：該制備方法反應 設備選用單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機、多螺桿擠出機、熔融攪拌釜、溶液攪拌釜或淤漿攪 拌釜；其中，所述的溶劑選自C5 - C20的脂肪烷烴或環烷經，或C6 - C20的芳經，或它們的混 合溶劑。6. 根據權利要求1所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于包括以下步驟： 1) 在20°C _120°C將聚烯烴、助劑混合1至120分鐘得到混合物，然后該混合物連同引 發劑或催化劑之一、以及可形成氫鍵的乙烯基單體都加入反應設備中； 2) 將1)加熱到50°C - 350°C，使聚烯烴熔融或溶脹反應1 - 15小時； 3) 將2)冷卻至室溫，得到產物。7. 根據權利要求1所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法，其特征在于：在聚烯烴改性加 工過程中加入助劑，聚烯烴與助劑的質量比為100 : (0. 01 - 45)。8. 根據權利要求1-7任意一項所述的氫鍵交聯聚烯烴的制備方法的應用，其特征在 于：適合于聚烯烴的改性或功能化；其中，所述的聚烯烴選自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚 氯乙稀、ABS、EPR、EPDM、NBR、HNBR、SBS、SIS、SEBS，SEIS、SIBR，ESBR、SSBR、IIR、BR、PC、 PET、PBT、PA、PPO或P0M，或它們的共混物。
【專利摘要】氫鍵交聯聚烯烴的制備方法與應用屬于聚烯烴材料改性和聚烯烴材料功能化領域。在聚烯烴的熔融或溶液加工過程中加入引發劑(催化劑)和可形成氫鍵的乙烯基單體，聚烯烴、引發劑(催化劑)和可形成氫鍵的乙烯基單體的質量比是100：(0.01–10)：(0.1–45)。引發劑(催化劑)引發或熱引發或輻射引發或光引發產生自由基，引發(催化)可形成氫鍵的乙烯基單體聚合。由于聚烯烴分子鏈中引入了羥基、羧基、酰胺基、伯胺基、仲胺基、氨基酸、氨基酸酯或F可產生氫鍵的極性基團，聚烯烴分子鏈之間的作用力增大，聚烯烴材料的力學性能明顯增強。本發明涉及的聚烯烴改性方法工藝簡單、成本低，對設備要求低，能耗小，環境污染小。
【IPC分類】C08F291/06, C08F259/04, C08F291/00, C08F257/02, C08F222/38, C08F220/06, C08F214/26, C08F255/02, C08F283/04, C08F220/04, C08F220/56, C08F216/04, C08F279/02, C08F220/54, C08F220/58, C08F226/02, C08F283/02
【公開號】CN105061682
【申請號】CN201510557157
【發明人】黃啟谷, 石向輝, 張潤聰, 王靜, 李紅明, 陳洋, 楊萬泰
【申請人】北京化工大學
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月3日