本發(fā)明涉及高分子材料，具體涉及一種熱可逆超韌改性聚丙烯及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、聚丙烯是一種用途廣泛的塑料品種之一，雖然它具有許多優(yōu)良的性能，但也存在許多缺點(diǎn)，例如韌性差、抗沖擊性差等，因此限制了的使用。當(dāng)前有很多增韌方法，但是韌性的增加都伴隨著強(qiáng)度的下降，進(jìn)而影響耐磨性能的下降。

2、公開(kāi)號(hào)為cn?111484676?a的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種改進(jìn)韌性的聚丙烯及其制備方法，屬于高分子技術(shù)領(lǐng)域。其技術(shù)要點(diǎn)包括如下重量份數(shù)的組分：聚丙烯55-65份；改性納米碳球5-15份；抗氧劑0?.2-0?.5份；復(fù)合潤(rùn)滑劑1-1?.5份；所述改性納米碳球由以下步驟制備得到：s1、用輻照劑量為20-30kgy的γ射線對(duì)2-5份聚乙烯進(jìn)行輻照處理，得到γ-聚乙烯；s2、將γ-聚乙烯和10-80份聚乙烯加入攪拌器內(nèi)，預(yù)混合均勻，然后加入到雙螺旋擠出機(jī)中進(jìn)行反應(yīng)擠出，之后經(jīng)水浴冷卻和熱氣干燥后進(jìn)行切料收集，得到長(zhǎng)鏈支化聚乙烯；s3、將制得的長(zhǎng)鏈支化聚乙烯和40-60份納米碳球加入轉(zhuǎn)矩流變儀中，加熱至140-170℃，保持恒溫并在轉(zhuǎn)速為6-80r/min下攪拌10-20min，冷卻，得到改性納米碳球。上述技術(shù)方案成本高且得到的改性聚丙烯的韌性還是不夠強(qiáng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種在保證強(qiáng)度的同時(shí)具有良好的韌性的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法和熱可逆超韌改性聚丙烯。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：提供一種熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，包括如下步驟：

3、（1）制備預(yù)輻照聚丙烯；

4、（2）將所述預(yù)輻照聚丙烯與間同1，2聚丁二烯樹(shù)脂及抗氧劑混合反應(yīng)，得到聚丁二烯改性聚丙烯；

5、（3）將所述聚丁二烯改性聚丙烯中的碳碳雙鍵部分環(huán)氧化，制備得到環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯；

6、（4）將所述環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯與糠胺糠胺反應(yīng)擠出，制備得到帶有呋喃基團(tuán)的聚丁二烯改性聚丙烯；將所述聚丁二烯改性聚丙烯與雙馬來(lái)酰亞胺共混擠出，得到熱可逆超韌改性聚丙烯。

7、進(jìn)一步地，上述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法中，所述步驟（1）具體為：將聚丙烯粉末在輻照劑量為0.5kgy～5kgy的條件下輻照0.1h～1h，得到預(yù)輻照聚丙烯。

8、進(jìn)一步地，上述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法中，所述步驟（2）具體為：將所述預(yù)輻照聚丙烯與間同1，2聚丁二烯樹(shù)脂及抗氧劑加入高速混合機(jī)，高速充分混合，并通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行反應(yīng)擠出制備得聚丁二烯改性聚丙烯。

9、進(jìn)一步地，上述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法中，所述步驟（2）中預(yù)輻照聚丙烯、間同1，2聚丁二烯樹(shù)脂和抗氧劑的重量份比為：50-90:5-40:0.5-5。

10、進(jìn)一步地，上述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法中，所述步驟（3）具體為：

11、將所述聚丁二烯改性聚丙烯溶于甲苯，然后加熱至60-70℃，再先后加入甲酸和過(guò)氧化氫溶液，進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng)得環(huán)氧化物，反應(yīng)結(jié)束后使用無(wú)水乙醇將環(huán)氧化物沉降，將析出物烘干去除溶劑制得環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯。

12、進(jìn)一步地，上述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法中，所述步驟（4）具體為：

13、將所述環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯和甲苯分別加入三頸燒瓶?jī)?nèi)，將油浴加熱爐溫度設(shè)置為40-50℃，加入糠胺反應(yīng)，獲得糠胺接枝聚丁二烯改性聚丙烯；

14、將所述糠胺接枝聚丁二烯改性聚丙烯加入四氫呋喃溶液加熱去除未反應(yīng)的糠胺，再放入烘箱烘烤去除溶劑；

15、然后加入與所述糠胺摩爾數(shù)相同的雙馬來(lái)酰亞胺密煉機(jī)中共混，再放入烘箱烘烤去除溶劑，得熱可逆超韌改性聚丙烯。

16、本發(fā)明的另一技術(shù)方案為提供一種上述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法制備得到的熱可逆超韌改性聚丙烯。

17、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過(guò)制備含有熱可逆動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵的聚丙烯，利用熱可逆動(dòng)態(tài)鍵高溫?cái)嗔驯ＷC具有良好的加工性能，低溫交聯(lián)，使體系在保證強(qiáng)度的同時(shí)具有良好的韌性，獲得超強(qiáng)韌聚丙烯。具體的：本方法采用輻照和熔融反應(yīng)擠出技術(shù)將聚丙烯與聚丁二烯的熔融接枝，制備聚丁二烯改性聚丙烯。將聚丁二烯改性聚丙烯中的碳碳（c=c）雙鍵部分環(huán)氧化，制備環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯。再將環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯與糠胺糠胺反應(yīng)擠出，制備帶有呋喃基團(tuán)的聚丁二烯改性聚丙烯。最后將帶有呋喃基團(tuán)的聚丁二烯改性聚丙烯與雙馬來(lái)酰亞胺共混擠出，制備具有熱可逆動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵的改性聚丙烯，獲得超韌聚丙烯。

技術(shù)特征：

1.一種熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）具體為：將聚丙烯粉末在輻照劑量為0.5kgy～5kgy的條件下輻照0.1h～1h，得到預(yù)輻照聚丙烯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）具體為：將所述預(yù)輻照聚丙烯與間同1，2聚丁二烯樹(shù)脂及抗氧劑加入高速混合機(jī)，高速充分混合，并通過(guò)擠出機(jī)進(jìn)行反應(yīng)擠出制備得聚丁二烯改性聚丙烯。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中預(yù)輻照聚丙烯、間同1，2聚丁二烯樹(shù)脂和抗氧劑的重量份比為：50-90:5-40:0.5-5。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）具體為：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）具體為：

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法制備得到的熱可逆超韌改性聚丙烯。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱可逆超韌改性聚丙烯及其制備方法，所述熱可逆超韌改性聚丙烯的制備方法，包括如下步驟：將預(yù)輻照聚丙烯與間同1，2聚丁二烯樹(shù)脂及抗氧劑混合反應(yīng)，得到聚丁二烯改性聚丙烯；將聚丁二烯改性聚丙烯中的碳碳雙鍵部分環(huán)氧化，制備得到環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯；將環(huán)氧化聚丁二烯改性聚丙烯制備聚丁二烯改性聚丙烯；將所述聚丁二烯改性聚丙烯與雙馬來(lái)酰亞胺共混擠出，得到熱可逆超韌改性聚丙烯。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過(guò)制備含有熱可逆動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵的聚丙烯，利用熱可逆動(dòng)態(tài)鍵高溫?cái)嗔驯ＷC具有良好的加工性能，低溫交聯(lián)，使體系在保證強(qiáng)度的同時(shí)具有良好的韌性，獲得超強(qiáng)韌聚丙烯。

技術(shù)研發(fā)人員：王超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江超仕達(dá)特紡有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9