專利名稱：一種多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物及其制備方法
一種多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物及其制備方法 本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物及其制備方法。 苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物(SEBQ類熱塑性彈性體是以聚苯乙烯為末端段，以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物，具有飽和主鏈結(jié)構(gòu)、彈性好、強(qiáng)度高、耐候和抗紫外線性能優(yōu)秀等特點(diǎn)。SEBS低溫韌性突出、性價(jià)比高，廣泛應(yīng)用于聚丙烯等非極性塑料改性。但SEBS是非極性材料，與聚碳酸酯(PC)、尼龍(PA)、聚酯(PET、PBT)、聚苯醚(PPO)等極性塑料以及各種無(wú)機(jī)填料相容性差。本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種與極性塑料以及無(wú)機(jī)填料相容性好的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物及其制備方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成
86 97份 0. 05 0. 5 份 0. 3 5份 0. 3 5份 0. 3 7份 0 0. 6份
-0. 6 份。
異丙苯(DCP)、雙(叔丁基過(guò)氧化異丙基)苯苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物過(guò)氧化物引發(fā)劑甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸縮水甘油酯助反應(yīng)劑抗氧劑潤(rùn)滑劑0所述過(guò)氧化物引發(fā)劑為過(guò)氧化 (BIBP)中的一種、或兩種的組合，其純度應(yīng)不低于工業(yè)級(jí)。所述甲基丙烯酸甲酯(MMA)的純度不低于工業(yè)級(jí)。所述甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)的純度不低于工業(yè)級(jí)。所述助反應(yīng)劑為苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯、對(duì)甲氧基苯乙烯中的一種或多種。所述抗氧劑為四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、3，5_ 二特丁基-4-羥基苯丙酸十八酯、三(2. 4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯的一種或多種。所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸脂(PETS)、乙撐雙硬脂酰胺(EBS)中的一種或兩種的復(fù)配物。以上所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物87 89份過(guò)氧化物引發(fā)劑0.35 0.5份甲基丙烯酸甲酯0.3 5份
甲基丙烯酸縮水甘油酯
0. 3 5份 6 7份 0 0. 2份 0 0. 3份。助反應(yīng)劑抗氧劑潤(rùn)滑劑上述多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物制備方法的技術(shù)方案是，包括以下步驟(1)按上述配比稱取全部原料；(2)將全部原料混合處理10 20分鐘；(3)將步驟O)中混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，造粒；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為140 165°C，二區(qū)溫度為150 180°C，三區(qū)溫度為 150 180°C，四區(qū)溫度為150 180°C，五區(qū)150 180°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為2 8分鐘，壓力為12 20MPa。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)采用MMA、GMA等甲基丙烯酸酯單體作為SEBS接枝反應(yīng)物，有效提高所得SEBS 接枝物與PC、PA、PPO、ABS等樹脂的相容性。(2)本發(fā)明復(fù)合材料的生產(chǎn)制備工藝簡(jiǎn)單，在常規(guī)的熔融擠出機(jī)上即可實(shí)施，不必借助特殊設(shè)備，操作過(guò)程簡(jiǎn)便易行。在實(shí)施例中，所用SEBS為美國(guó)科騰公司的SEBS 1651,1654 ；所用過(guò)氧化物引發(fā)劑為阿克蘇諾貝爾公司生產(chǎn)的DCP、BIBP ；所用MMA為日本三菱公司生產(chǎn)，其純度彡99. 5 % ；所用GMA為日本三菱公司生產(chǎn)，其純度>99. 5% ；所用助反應(yīng)劑為中國(guó)石油蘭州石油化工公司生產(chǎn)苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯或?qū)籽趸揭蚁?，其純?gt;99. 5%;所用抗氧劑為瑞士 Ciki 公司的四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Irganox 1010)、3，5-二特丁基-4-羥基苯丙酸十八酯(Irganox 1076)、三(2. 4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(Irganox 168)；所用潤(rùn)滑劑為美國(guó)龍沙公司的季戊四醇硬脂酸脂(PETS)或韓國(guó)三口公司的乙烯基雙硬脂酰胺(EBS)。實(shí)施例1的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成SEBS 1651 96. 72 份、DCP 0. 08 份、MMA 0. 7 份、GMA 0. 5 份、苯乙烯 1. 5 份、1010 0. 1 份、168 0. 1 份、EBS 0. 3 份制備方法將SEBS、過(guò)氧化物引發(fā)劑、MMA, GMA、助反應(yīng)劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑混合處理15分鐘；然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融反應(yīng)擠出，造粒成接枝共聚物；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為145°C，二區(qū)溫度為150°C，三區(qū)溫度為155°C，四區(qū)溫度為 160°C，五區(qū)165°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為5分鐘，壓力為14MPa。實(shí)施例2的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成SEBS 1654 94. 58 份、DCP 0. 12 份、MMA 1. 0 份、GMA 1. 0 份、苯乙烯 2. 4 份、1010 0. 2 份、168 0. 2 份、EBS 0. 5 份制備方法將SEBS、過(guò)氧化物引發(fā)劑、MMA, GMA、助反應(yīng)劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑混合處理15分鐘；然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融反應(yīng)擠出，造粒成接枝共聚物；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為145°C，二區(qū)溫度為155°C，三區(qū)溫度為165°C，四區(qū)溫度為 170°C，五區(qū)175°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為4分鐘，壓力為15MPa。實(shí)施例3的元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成SEBS 1651 93. 15 份、DCP 0. 15 份、MMA 1. 5 份、GMA 1. 3 份、苯乙烯 3. 0 份、1010 0. 2 份、168 0. 2 份、EBS 0. 5 份制備方法將SEBS、過(guò)氧化物引發(fā)劑、MMA, GMA、助反應(yīng)劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑混合處理15分鐘；然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融反應(yīng)擠出，造粒成接枝共聚物；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為145°C，二區(qū)溫度為155°C，三區(qū)溫度為165°C，四區(qū)溫度為 175°C，五區(qū)180°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為3分鐘，壓力為12MPa。實(shí)施例4的元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成SEBS 1651 93. 25 份、DCP 0. 2 份、MMA 2. 0 份、GMA 1. 7 份、苯乙烯 3. 5 份、1076 0. 4 份、168 0. 2 份、EBS 0. 6 份制備方法將SEBS、過(guò)氧化物引發(fā)劑、MMA, GMA、助反應(yīng)劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑混合處理15分鐘；然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融反應(yīng)擠出，造粒成接枝共聚物；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為145°C，二區(qū)溫度為155°C，三區(qū)溫度為165°C，四區(qū)溫度為 175°C，五區(qū)180°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為3分鐘，壓力為12MPa。實(shí)施例5的元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成SEBS 1651 88. 85 份、DCP 0. 35 份、MMA 5. 0 份、GMA 0. 3 份、苯乙烯 5. 5 份。制備方法將SEBS、過(guò)氧化物引發(fā)劑、MMA、GMA、助反應(yīng)劑混合處理20分鐘；然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融反應(yīng)擠出，造粒成接枝共聚物；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為145°C，二區(qū)溫度為155°C，三區(qū)溫度為165°C，四區(qū)溫度為175°C，五區(qū)180°C， 混合料在螺桿中輸送時(shí)間為6分鐘，壓力為17MPa。實(shí)施例6的元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，由下述重量份數(shù)的原料制成SEBS 8150 86. 7 份、DCP 0.4 份、MMA 0.3 份、GMA 5. 0 份、苯乙烯 7. 0 份、1010 0.2 份、EBS 0. 3 份。制備方法將SEBS、過(guò)氧化物引發(fā)劑、MMA, GMA、苯乙烯、抗氧劑、潤(rùn)滑劑混合處理 20分鐘；然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融反應(yīng)擠出，造粒成接枝共聚物；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為145°C，二區(qū)溫度為155°C，三區(qū)溫度為165°C，四區(qū)溫度為 175°C，五區(qū)180°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為6分鐘，壓力為17MPa。性能評(píng)價(jià)方式及實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)一、接枝率的測(cè)定將上述實(shí)施例1 6中得到的SEBS接枝物在40—60°C的鼓風(fēng)烘箱中干燥4 6 小時(shí)。取5g左右SEBS接枝物，用150ml 二甲苯溶解，冷卻后加入丙酮搖勻，沉淀出接枝物， 真空抽濾，再用丙酮洗滌3次。在70度烘箱干燥4小時(shí)。然后精確稱取Ig接枝產(chǎn)物，放入 IOOml的二甲苯溶液中，加熱回流，待接枝物全部溶解后，冷卻20min，加入濃度約0. 05mol/ L的KOH-乙醇溶液(自制)10ml，加熱回流lOmin，趁熱用濃度0. 05mol/L的鹽酸-異丙醇
溶液(自制)滴定，以酚酞作指示劑。按下式計(jì)算接枝率
權(quán)利要求
1.-種多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，由下述重量份數(shù)的原料制成苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物過(guò)氧化物引發(fā)劑甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸縮水甘油酯助反應(yīng)劑抗氧劑潤(rùn)滑劑87 97份 0.5份 5份 5份 7份 0. 6份 0.6 份。0. 05 0. 3 ‘ 0. 3 ‘ 0. 3 ‘ 0 0其特征在于，所述過(guò)氧 -種、或兩種的組合，其
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物， 化物引發(fā)劑為過(guò)氧化二異丙苯、雙(叔丁基過(guò)氧化異丙基)苯中的-純度應(yīng)不低于工業(yè)級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，所述甲基丙烯酸甲酯的純度不低于工業(yè)級(jí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，所述甲基丙烯酸縮水甘油酯的純度不低于工業(yè)級(jí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，所述助反應(yīng)劑為苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯、對(duì)甲氧基苯乙烯中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，所述抗氧劑為四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、3，5-二特丁基-4-羥基苯丙酸十八酯、三(2. 4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸脂、乙撐雙硬脂酰胺中的一種或兩種的復(fù)配物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物，其特征在于，由下述重量份數(shù)的原料制成苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物過(guò)氧化物引發(fā)劑甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸縮水甘油酯助反應(yīng)劑抗氧劑潤(rùn)滑劑
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物的制備方法，包括以下87 89份 0. 35 0. 5 份 0. 3 5份 0. 3 5份 6 7份 0 0. 2份 0 0. 3份。步驟(1)按權(quán)利要求1所述的配比稱取全部原料；(2)將全部原料混合處理10 20分鐘；(3)將步驟( 中混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，造粒；雙螺桿擠出機(jī)工藝條件為雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為140 165°C，二區(qū)溫度為150 180°C，三區(qū)溫度為150 180°C，四區(qū)溫度為150 180°C，五區(qū)150 180°C，混合料在螺桿中輸送時(shí)間為2 8分鐘，壓力為12 20MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物及其制備方法。多元接枝苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物由下述重量份數(shù)的原料制成苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物86～97份過(guò)氧化物引發(fā)劑0.05～0.5份甲基丙烯酸甲酯0.3～5份甲基丙烯酸縮水甘油酯0.3～5份助反應(yīng)劑0.3～7份抗氧劑0～0.6份潤(rùn)滑劑0～0.6份。本發(fā)明采用與PC、ABS、PA、PPO等極性樹脂相容性好的MMA、GMA等甲基丙烯酸酯類單體對(duì)SEBS進(jìn)行接枝改性，在SEBS分子主鏈上引入極性官能團(tuán)，從而改善它與極性材料的界面親和性。
文檔編號(hào)B29C47/92GK102321327SQ20101029853
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者徐東, 徐永, 謝建達(dá) 申請(qǐng)人:深圳市科聚新材料有限公司