專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子合金材料，特別涉及一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合
金材料的制備方法。
背景技術(shù)：
二元聚合物共混物是一種高分子合金材料，它是指借助于物理或化學(xué)的方法，將兩種聚合物共同混合形成的高分子材料，將聚合物共混后可以獲得綜合性能優(yōu)良的高分子材料。二元聚合物共混物按照其形態(tài)結(jié)構(gòu)劃分可分為單相連續(xù)結(jié)構(gòu)和雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。單相連續(xù)結(jié)構(gòu)是指在聚合物的共混體系的兩相中，一相為連續(xù)相，另一相為分散在連續(xù)相中的分散相。雙連續(xù)結(jié)構(gòu)是指在聚合物的共混體系中的每一組份都會(huì)形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。與具有單相連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚合物共混物相比，雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚合物共混物有許多優(yōu)點(diǎn)，例如對(duì)于材料性能而言，具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚合物共混物的拉伸強(qiáng)度大于具有相似組成的單相連續(xù)結(jié)構(gòu)聚合物共混物，而且大于其各組份強(qiáng)度的簡(jiǎn)單加和；對(duì)于材料功能而言，具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚合物共混物可以制備高阻隔性材料或使用選擇性溶劑將其中的一相溶解掉，得到多孔材料，可在過(guò)濾膜、支架等領(lǐng)域應(yīng)用。 對(duì)于大多數(shù)的不相容聚合物共混物體系，雙連續(xù)結(jié)構(gòu)都是在兩種組份含量相接近的情況下比較容易形成。但是從材料改性的角度而言，在材料最終性能可以保證的情況下，為了提高改性效率，兩組份的含量差距越大越好。 將聚烯烴與聚酰胺進(jìn)行共混后形成的具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料，人們可以使用選擇性溶劑將其中的一相溶解掉，得到多孔材料，用作過(guò)濾膜和催化劑載體等。但是對(duì)于大多數(shù)的不相容聚合物共混物體系，雙連續(xù)結(jié)構(gòu)都是在兩種組份含量相接近的情況下比較容易形成。如美國(guó)專(zhuān)利20070116737A1公開(kāi)了一種通過(guò)熔融共混的加工方法制備出具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)A/B合金材料，其中A為可降解高分子材料，B為不可降解高分子材料并且A/B不相容。該合金材料可制成多孔材料，但是形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)A、 B兩種組份含量接近相等，在A或B有一相為低含量時(shí)就很難形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。Leibler等人(Designand properties of co—conti皿ous nanostructured polymers byreactive blending,Nature Materials, 2002， 1， 54)成功制備出穩(wěn)定的聚乙烯/聚酰胺6雙連續(xù)結(jié)構(gòu)，其中聚酰胺6的含量為20wt%。它首先是將乙烯、丙烯酸乙酯和馬來(lái)酸酐在高溫高壓的條件下自由基引發(fā)劑引發(fā)聚合形成分子量為9300的聚乙烯，然后通過(guò)縮聚反應(yīng)制得分子量為2500的聚酰胺6，最后將制備的聚乙烯和聚酰胺6通過(guò)擠出機(jī)中在22(TC熔融共混擠出，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚乙烯/聚酰胺6合金材料，但是在他制備的具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚乙烯/聚酰胺6共混體系中，若聚乙烯和聚酰胺6的分子量過(guò)高則無(wú)法形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)，因此對(duì)原料聚酰胺6、聚乙烯的分子量要求較為苛刻，其中聚酰胺6的分子量為2500，聚乙烯的分子量9300，且制備工藝復(fù)雜，成本較高，不適用于工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上問(wèn)題，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種以聚酰胺作為少數(shù)相與聚烯烴通過(guò)熔融共混的方式制備出具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方法，并且采用所述方法制備出聚烯烴/聚酰胺合金材料的工藝簡(jiǎn)單，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明提供一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方法，包括
將重量比為3 20 : 80 97的官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的聚烯烴混合后放入擠出機(jī)中在160°C 21(TC熔融擠出造粒，得到第一反應(yīng)產(chǎn)物；
將重量比為70 85 : 15 30的所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺混合后放入擠出機(jī)中在230°C 30(TC共混擠出造粒，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料。
優(yōu)選的，所述官能化的聚丁二烯由分子量為600 10000的1，4結(jié)構(gòu)的聚丁二烯和/或1，2結(jié)構(gòu)的聚丁二烯制得。 優(yōu)選的，所述官能化聚丁二烯的官能化基團(tuán)為馬來(lái)酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸縮水甘油酯。 優(yōu)選的，所述輻照的輻照源為Y射線輻射源或電子加速器電子輻射源。
優(yōu)選的，所述輻照的劑量為10kGy 50kGy。 優(yōu)選的，所述過(guò)氧化物引發(fā)劑為過(guò)氧化二異丙苯、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基過(guò)氧化己烷。 優(yōu)選的，所述過(guò)氧化物引發(fā)劑與所述聚烯烴的重量比為O. 5 1. 5 : 800 1000。 優(yōu)選的，所述聚酰胺為聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010或聚酰胺46。 優(yōu)選的，所述聚烯烴為聚乙烯、聚丙烯、乙烯與丙烯的共聚物或聚乙烯與聚丙烯的
混合物。 本發(fā)明提供一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方法，它是先將官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的聚烯烴在16(TC 21(TC熔融擠出得到第一反應(yīng)產(chǎn)物，所述第一反應(yīng)產(chǎn)物中含有官能化聚丁二烯與聚烯烴發(fā)生接枝反應(yīng)形成的官能化聚丁二烯接枝聚烯烴，同時(shí)所述第一反應(yīng)產(chǎn)物中還含有未發(fā)生接枝反應(yīng)的、游離的官能化聚丁二烯；然后以聚酰胺為少數(shù)相與所述第一反應(yīng)產(chǎn)物混合后在23(TC 30(TC熔融共混擠出造粒。在熔融反應(yīng)擠出的過(guò)程中，由于官能化聚丁二烯上的官能化基團(tuán)可以和聚酰胺中胺基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此官能化聚丁二烯接枝聚烯烴與聚酰胺發(fā)生接枝反應(yīng)，形成高分子量主干的接枝共聚物即聚酰胺接枝聚烯烴；同時(shí)反應(yīng)體系中游離的官能化聚丁二烯還可與聚酰胺發(fā)生接枝反應(yīng)形成低分子量主干的接枝共聚物即聚酰胺接枝聚丁二烯。其中高分子量主干的接枝共聚物在形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的過(guò)程中起到了增強(qiáng)界面、促進(jìn)應(yīng)力傳遞作用，這樣更有利于聚酰胺的分散；而一起存在的低分子量主干接枝共聚物更促進(jìn)形成大曲率半徑的聚烯烴/聚酰胺界面，有利于聚酰胺相被拉長(zhǎng)。因此，即使在聚酰胺為少數(shù)相的情況下也可形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)，并且制備工藝簡(jiǎn)單，成本低，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1為實(shí)施例1制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖
圖2為實(shí)施例2制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖
圖3為實(shí)施例3制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖
圖4為實(shí)施例4制備的聚烯烴 圖5為實(shí)施例5制備的聚烯烴 圖6為實(shí)施例6制備的聚烯烴 圖7為實(shí)施例7制備的聚烯烴 圖8為比較例1制備的聚烯烴 圖9為比較例2制備的聚烯烴
/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖; /聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖; /聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖; /聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖; /聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖; /聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖。
具體實(shí)施例方式
為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是 應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。 本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方 法，包括 將重量比為3 20 : 80 97的官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā) 劑聚烯烴混合后放入擠出機(jī)中在160°C 21(TC熔融擠出造粒，得到第一反應(yīng)產(chǎn)物；
將重量比為70 85 : 15 30的所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺混合后放入擠出機(jī) 在23(TC 30(TC熔融共混擠出造粒，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料。
按照本發(fā)明，所述官能化的聚丁二烯為聚丁二烯與官能化單體發(fā)生接枝反應(yīng)得到 的化合物，優(yōu)選采用配位絡(luò)合催化方式聚合生產(chǎn)的高1，4結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，或通過(guò)陰離子引發(fā)方 式聚合生產(chǎn)的含50% -80% 1，2結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，所述聚丁二烯的分子量?jī)?yōu)選為600 10000， 如果聚丁二烯分子量過(guò)高，則官能化的聚丁二烯與聚酰胺反應(yīng)生成的高分子量主干接枝共 聚物即聚酰胺接枝聚丁二烯將不利于形成大曲率半徑的聚烯烴/聚酰胺界面，進(jìn)而很難形 成具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料。所述官能化單體優(yōu)選為馬來(lái)酸酐、丙烯酸 或甲基丙烯酸縮水甘油酯。對(duì)于官能化聚丁二烯的制備方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方 法，具體可以為將聚丁二烯與官能化單體通過(guò)直接熱加合方法制備。 將聚烯烴進(jìn)行輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的目的是使聚烯烴產(chǎn)生自由基，易于與 官能化聚丁二烯發(fā)生接枝反應(yīng)。所述聚烯烴優(yōu)選為聚乙烯、聚丙烯、乙烯與丙烯的共聚物 或聚乙烯與聚丙烯的混合物。將聚烯烴進(jìn)行輻照的輻照源可以為Y射線輻射源、a射線 輻射源、P射線輻射源、x射線輻射源或電子加速器電子輻射源，按照本發(fā)明，優(yōu)選采用Y 射線輻射源或電子加速器電子輻射源，輻照劑量?jī)?yōu)選為10kGy 50kGy，更優(yōu)選為15kGy 45kGy。所述過(guò)氧化物引發(fā)劑可以為過(guò)氧化二異丙苯、過(guò)氧化二叔丁基或2，5-二甲基-2， 5_ 二叔丁基過(guò)氧化己烷，優(yōu)選采用過(guò)氧化二異丙苯或2， 5- 二甲基-2， 5- 二叔丁基過(guò)氧化己 烷，所述過(guò)氧化物引發(fā)劑與所聚烯烴的重量比優(yōu)選為0. 5 1. 5 : 800 1000。
將官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的聚烯烴在160°C 21(TC共 混擠出，熔融擠出過(guò)程中官能化聚丁二烯與聚烯烴發(fā)生接枝反應(yīng)，生成官能化聚丁二烯接 枝聚烯烴，接枝率為1% 20%，接枝后形成的第一反應(yīng)產(chǎn)物中還包括游離的官能化聚丁 二烯。將官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的聚烯烴進(jìn)行熔融擠出的過(guò)程優(yōu) 選為將重量比為3 20 : 80 97的官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑 的聚烯烴混合后放入擠出機(jī)中，在16(TC 21(rC熔融擠出造粒，轉(zhuǎn)速優(yōu)選為30轉(zhuǎn)/分鐘 400轉(zhuǎn)/分鐘，更優(yōu)選為50轉(zhuǎn)/分鐘 360轉(zhuǎn)/分鐘，對(duì)于擠出機(jī)可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟 知的設(shè)備，本發(fā)明對(duì)此并無(wú)特別限制。 按照本發(fā)明，所述聚酰胺優(yōu)選為聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010或聚酰胺46。 將所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺在230°C 30(TC熔融共混擠出，在熔融共混擠出
的過(guò)程中，所述第一反應(yīng)產(chǎn)物包括官能化聚丁二烯接枝聚烯烴和游離的官能化聚丁二烯，
由于官能化聚丁二烯上的官能化基團(tuán)可以和聚酰胺中的胺基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此官能化聚
丁二烯接枝聚烯烴與聚酰胺發(fā)生接枝反應(yīng)，形成高分子量主干的接枝共聚物即聚酰胺接枝
聚烯烴，同時(shí)反應(yīng)體系中游離的官能化聚丁二烯還可與聚酰胺發(fā)生接枝反應(yīng)形成低分子量
主干的接枝共聚物即聚酰胺接枝聚丁二烯。其中高分子量主干的接枝共聚物在形成雙連續(xù)
結(jié)構(gòu)的過(guò)程中起到了增強(qiáng)界面、促進(jìn)應(yīng)力傳遞作用，這樣更有利于聚酰胺的分散；而一起存
在的低分子量主干接枝共聚物更促進(jìn)形成大曲率半徑的聚烯烴/聚酰胺界面，有利于聚酰
胺相被拉長(zhǎng)。因此即使在聚酰胺為少數(shù)相的情況下也可形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。 將所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺進(jìn)行共混擠出的過(guò)程優(yōu)選為將重量比為70
85 : 15 30的所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺混合后放入單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)中，在
230°C 30(TC熔融共混擠出造粒，螺桿轉(zhuǎn)速優(yōu)選為30轉(zhuǎn)/分鐘 400轉(zhuǎn)/分鐘，更優(yōu)選為
50轉(zhuǎn)/分鐘 360轉(zhuǎn)/分鐘，對(duì)于擠出機(jī)可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的設(shè)備，本發(fā)明對(duì)此并
無(wú)特別限制。 為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的 聚烯烴/聚酰胺合金的制備方法進(jìn)行描述。以下實(shí)施例中使用的擠出機(jī)均為北京豐陽(yáng)工貿(mào) 集團(tuán)生產(chǎn)的SHJ-30雙螺桿擠出機(jī)，螺桿直徑為30mm，長(zhǎng)徑比為40 ;以下實(shí)施例中的馬來(lái)酸 酐接枝聚丁二烯由北京燕山石化公司提供，接枝率為15%或20%，分子量為3200 ;以下實(shí) 施例中的丙烯酸接枝聚丁二烯由北京燕山石化公司提供，接枝率為20%，分子量為3200 ; 以下實(shí)施例中的甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚丁二烯由北京燕山石化公司提供，接枝率 為15%，分子量為3200 ;以下實(shí)施例中的聚乙烯為吉林石化公司生產(chǎn)的線性低密度聚乙烯 LLDPE，熔融指數(shù)為2g/10min(19(TC，2. 16kg);以下實(shí)施例中的聚丙烯均為由盤(pán)錦乙烯工 業(yè)公司提供，熔融指數(shù)為3.3g/10min(23(TC，2. 16kg);以下實(shí)施例中的乙丙共聚物由東莞 市盛鐿隆塑膠原料有限公司提供，熔融指數(shù)為21g/10min(23(TC，2. 16kg);以下實(shí)施例中 的聚酰胺6由廣東新會(huì)美達(dá)塑膠有限公司提供，特性粘度為2. 5dl/g ;以下實(shí)施例中的聚酰 胺66由黑龍江尼龍廠提供，特性粘度為2dl/g。
實(shí)施例1 1、將900g聚乙烯、100g接枝率為20X的馬來(lái)酸酐接枝聚丁二烯和lg過(guò)氧化二異 丙苯混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為195°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘。
2、取750g步驟1得到的產(chǎn)物與250g聚酰胺6混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造 粒，擠出溫度控制為235t:，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到聚烯烴/聚酰胺合金材料，參見(jiàn) 圖1為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中可以看出合金材料 中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
實(shí)施例2 1、將450g聚乙烯、550g聚丙烯、50g接枝率為15 %的馬來(lái)酸酐接枝聚丁二烯和 0. 06g2，5_ 二甲基-2， 5- 二叔丁基過(guò)氧化己烷混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為200°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘。 2、取800g步驟1得到的產(chǎn)物與200g聚酰胺6混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造 粒，擠出溫度控制為235t:，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到聚烯烴/聚酰胺合金材料，參見(jiàn) 圖2為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中可以看出合金材料 中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
實(shí)施例3 1、將850g乙丙共聚物、150g接枝率為20%的馬來(lái)酸酐接枝聚丁二烯和lg過(guò)氧化 二異丙苯混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為195°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/ 分鐘。 2、取800g步驟1得到的產(chǎn)物與200g聚酰胺66混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出 造粒，擠出溫度控制為265°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚 酰胺合金材料，參見(jiàn)圖3為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中
可以看出合金材料中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
實(shí)施例4 1、將900g聚丙烯、50g接枝率為15%的馬來(lái)酸酐接枝聚丁二烯和lg過(guò)氧化二異 丙苯混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為195t:，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘。 2、取750g步驟1得到的產(chǎn)物與250g聚酰胺66混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出 造粒，擠出溫度控制為265°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚 酰胺合金材料，參見(jiàn)圖4為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中 可以看出合金材料中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
實(shí)施例5 1 、將900g聚乙烯用電子加速器電子輻射源輻照，輻照劑量為20kGy 。 2、將經(jīng)步驟1輻照過(guò)的聚乙烯與100g丙烯酸接枝聚丁二烯混合后放入雙螺桿擠
出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為195t:，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘。 3、取750g步驟2得到的產(chǎn)物與250g聚酰胺66混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出 造粒，擠出溫度控制為265°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚 酰胺合金材料，參見(jiàn)圖5為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中 可以看出合金材料中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
實(shí)施例6 1、將900g聚丙烯用Y射線輻射源輻照，輻照劑量為15kGy。 2、將經(jīng)步驟1輻照過(guò)的聚丙烯與100g甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚丁二烯混合 后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為195t:，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘。
3、取750g步驟2得到的產(chǎn)物與250g聚酰胺66混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出 造粒，擠出溫度控制為265°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚 酰胺合金材料，參見(jiàn)圖6為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中 可以看出合金材料中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
實(shí)施例7 1、將900g聚丙烯用Y射線輻射源輻照，輻照劑量為15kGy。
2、將經(jīng)步驟1輻照過(guò)的聚丙烯與100g接枝率為20%的馬來(lái)酸酐接枝聚丁二烯混 合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度控制為195t:，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。
3、取750g步驟2得到的產(chǎn)物與250g聚酰胺66混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出 造粒，擠出溫度控制為265°C ，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚 酰胺合金材料，參見(jiàn)圖7為本實(shí)施例制備的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中 可以看出合金材料中的每一組份都形成貫穿整個(gè)共混體系的連續(xù)相。
比較例1 將700克聚乙烯與300克聚酰胺6混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫 度控制為22(TC，螺桿轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘，得到以聚乙烯為連續(xù)相、聚酰胺6為分散相的聚 烯烴/聚酰胺合金材料，參見(jiàn)圖8所示為本比較例制得的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描 電鏡圖，從圖中可以看出共混體系并未形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。
比較例2 1、將980g聚乙烯、20g馬來(lái)酸酐和lg過(guò)氧化二異丙苯混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中 擠出造粒得到馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯，擠出溫度控制為195t:，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘。
2、取700g步驟1得到的產(chǎn)物與300g聚酰胺6混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造 粒，擠出溫度控制為235t:，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘，得到聚烯烴/聚酰胺合金材料，參見(jiàn) 圖9所示為本比較例制得的聚烯烴/聚酰胺合金材料的掃描電鏡圖，從圖中可以看出共混 體系并未形成雙連續(xù)結(jié)構(gòu)。 由上述結(jié)果可知，采用本發(fā)明提供的方法制備聚烯烴/聚酰胺合金材料，可制得 具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料，并且所述制備工藝簡(jiǎn)單，制備成本低，可適用 于工業(yè)化生產(chǎn)。 以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)
于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行
若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。 對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。
對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的
一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明
將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一
致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方法，包括將重量比為3～20∶80～97的官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的聚烯烴混合后放入擠出機(jī)中在160℃～210℃熔融擠出造粒，得到第一反應(yīng)產(chǎn)物；將重量比為70～85∶15～30的所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺混合后放入擠出機(jī)中在230℃～300℃共混擠出造粒，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述官能化的聚丁二烯由分子量為600 10000的1，4結(jié)構(gòu)的聚丁二烯和/或1，2結(jié)構(gòu)的聚丁二烯制得。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述官能化聚丁二烯的官能化基團(tuán)為馬來(lái)酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸縮水甘油酯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制備方法，其特征在于，所述輻照的輻照源為Y射線輻射源或電子加速器電子輻射源。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述輻照的劑量為10kGy 50kGy。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述過(guò)氧化物引發(fā)劑為過(guò)氧化二異丙苯或2， 5- 二甲基-2， 5- 二叔丁基過(guò)氧化己烷。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述過(guò)氧化物引發(fā)劑與所述聚烯烴的重量比為O. 5 1.5 : 800 1000。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚酰胺為聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010或聚酰胺46。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述聚烯烴為聚乙烯、聚丙烯、乙烯與丙烯的共聚物或聚乙烯與聚丙烯的混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料的制備方法，包括將重量比為3～20∶80～97的官能化聚丁二烯和經(jīng)輻照或加有過(guò)氧化物引發(fā)劑的聚烯烴混合后放入擠出機(jī)中在160℃～210℃熔融擠出造粒，得到第一反應(yīng)產(chǎn)物；將重量比為70～85∶15～30的所述第一反應(yīng)產(chǎn)物和聚酰胺混合后放入擠出機(jī)在230℃～300℃共混擠出造粒，得到具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料。采用本發(fā)明提供的方法可以在聚酰胺為少數(shù)相的情況下制備出具有雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的聚烯烴/聚酰胺合金材料，并且所述方法具有工藝簡(jiǎn)單、制備成本低、適用于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08L87/00GK101781466SQ201010125528
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者施德安, 欒世方, 殷敬華, 石恒沖 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所