本发明属于高分子助剂制备领域，特别涉及一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法及其应用。
背景技术：
1、聚丙烯(pp)是一种具有良好耐热性、耐腐蚀性和机械性能的通用树脂，已被广泛地应用于汽车工业制品、日用产品、生物医学等各行各业，然而聚丙烯的冲击性能不足，即抗冲击韧性差，严重制约了其应用。
2、而对聚丙烯的增韧改性手段主要包括化学改性和物理改性。化学改性为在聚丙烯分子链段上引入增韧改性基团以提高冲击韧性，但化学改性工艺繁琐；物理改性则是加入改性剂共混，工艺简单灵活，实用性高。现有技术中常加入三元乙丙橡胶和乙烯-辛烯共聚物作为改性剂对聚丙烯改性，然而以上改性剂的加入量大，极易造成聚丙烯材料的其他性能特别是机械性能强度损失。
3、申请号为201210523848.3的发明专利公开了一种聚丙烯增韧改性剂及其聚丙烯改性制品，所述聚丙烯增韧改性剂的组成与比例如下：聚乙烯15-50wt％，聚丙烯15-50wt％，乙烯与辛烯共聚物poe 20-55wt％，引发剂0.1-2.0wt％，抗氧剂0.05-1.0wt％，其与聚丙烯物理共混经挤出注塑得到的聚丙烯改性制品的冲击强度提高28-34.5％，有效减少了聚丙烯改性制品后期存放过程中缓慢的二次结晶现象，大幅度地消除聚丙烯改性制品的残留内应力，然而该增韧改性剂可能会降低聚丙烯的熔体流动性，对聚丙烯注塑成型工艺和产品质量产生一定影响。
4、针对于此，本技术公开一种pp专用增韧抗冲改性剂显得尤为重要。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本发明公开了一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法及其应用。本发明公开的增韧抗冲改性剂用于聚丙烯材料的增韧抗冲改性时效果显著，实现了聚丙烯材料的刚性和韧性间的平衡，可以有效提高聚丙烯材料的应用性。
2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
3、本发明一方面提供了一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，包含以下步骤：
4、(1)第一接枝物的制备：在反应器中加入聚烯烃弹性体、第一单体、第二单体和引发剂，搅拌混合，经连续挤出，得第一接枝物；
5、(2)增韧抗冲改性剂的制备：在反应器中加入第一接枝物和乙烯共聚物，搅拌混合，经熔融共混，挤出，造粒，即得所述增韧抗冲改性剂。
6、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体为乙烯/α-烯烃无规共聚物，在230℃下以2.16kg负荷测得的熔体流动速率为(3～5)g/10min。
7、优选地，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体为乙烯-辛烯无规共聚物。
8、优选地，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体在230℃下以2.16kg负荷测得的熔体流动速率为4g/10min。
9、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(1)中第一单体为马来酸酐。
10、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(1)中第二单体为丙烯酸-2-羟乙酯。
11、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体、第一单体、第二单体的质量比为10:(1.1～1.6):(2～3)。
12、优选地，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体、第一单体、第二单体的质量比为10:1.3:2.5。
13、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(1)中连续挤出的条件为：温度150～200℃，转速300～550r/min。
14、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(2)中乙烯共聚物的数均分子量≥10000。
15、优选地，所述步骤(2)中乙烯共聚物的数均分子量为10000～90000。
16、优选地，所述步骤(2)中乙烯共聚物的数均分子量为50000。
17、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(2)中第一接枝物和乙烯共聚物的质量比为100：(0.2～1)。
18、优选地，所述步骤(2)中第一接枝物和乙烯共聚物的质量比为100：0.6。
19、在本发明的一些实施方案中，所述步骤(2)中熔融共混的操作为在双螺杆挤出机中，设定温度为190～220℃，转速为200～450r/min。
20、本发明另一方面还提供了一种上述制备方法得到的pp专用增韧抗冲改性剂在pp制备中的应用，所述增韧抗冲改性剂的加入量为pp的3～8wt％。
21、优选地，所述增韧抗冲改性剂的加入量为pp的6.5wt％。
22、本发明通过加入第一单体和第二单体对特定熔体流动速率的聚烯烃弹性体进行共挤出改性，得到的第一接枝物相对分子质量分布较窄且支链对称性高，具有优异的增韧性能，当其加入聚丙烯材料时，自身能够实现远超其它增韧改性剂的分散性，分散更加均匀，在较小加入量下即可实现优异的增韧效果，可能的原因是得益于更优异的基体内分散性，含第一接枝物链段的增韧抗冲改性剂作为“岛相”均匀且密集地分布在“海相”聚丙烯中，在遭受外力冲击时被拉伸成微纤，一方面吸收更多冲击能量，另一方面阻止银纹发展成裂纹，实现了更为优异的增韧效果。
23、而申请人发现，当聚烯烃弹性体经过上述接枝改性后虽然获得了更好的增韧性能，但其加入聚丙烯材料体系时，可能会对聚丙烯的刚性带来不良影响。针对于此，申请人通过引入特定分子量的乙烯共聚物并调控其与第一接枝物的共混比例得到一种新型的增韧抗冲改性剂，当其对聚丙烯改性时，能够在实现高效增韧效果的同时，避免对聚丙烯材料机械性能的影响，实现了聚丙烯材料的刚性和韧性的平衡。可能的原因是特定分子量的乙烯共聚物的加入抑制了马来酸酐单体引起的聚丙烯降解现象；另一方面，当乙烯共聚物和第一接枝物共混时，存在于聚烯烃弹性体侧链的马来酸酐改变了聚合物分子链的规整度，也可能是由于乙烯共聚物和第一接枝物相似的烯烃链段，使两相间具有极高的相容性，提高了增韧抗冲改性剂的加工稳定性；再一方面，特定分子量的乙烯共聚物还发挥了一定的交织网络作用，有利于进一步提高第一弹性体对聚丙烯的增韧效果。
24、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
25、(1)本发明公开的增韧抗冲改性剂用于聚丙烯材料的增韧抗冲改性时效果显著，实现了平衡聚丙烯材料的刚性和韧性，可以有效提高聚丙烯材料的应用性。
26、(2)本发明通过加入第一单体和第二单体对特定熔体流动速率的聚烯烃弹性体进行共挤出改性，得到的第一接枝物相对分子质量分布较窄且支链对称性高，具有优异的增韧性能，当其加入聚丙烯时，自身能够实现远超其它增韧改性剂的分散性，分散更加均匀，在较小加入量下即可实现优异的增韧效果。
27、(3)本发明通过引入特定分子量的乙烯共聚物并调控其与第一接枝物的共混比例得到一种新型的增韧抗冲改性剂，当其对聚丙烯改性时，能够在实现高效增韧效果的同时，避免对聚丙烯材料机械性能的影响，实现了聚丙烯材料的刚性和韧性的平衡。
28、(4)本发明中当乙烯共聚物和第一接枝物共混时，存在于聚烯烃弹性体侧链的马来酸酐改变了聚合物分子链的规整度，增加了两相间的相容性，提高了增韧抗冲改性剂的加工稳定性；再一方面，特定分子量的乙烯共聚物还发挥了一定的交织网络作用，有利于进一步提高第一弹性体对聚丙烯的增韧效果。
1.一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体为乙烯/α-烯烃无规共聚物，在230℃下以2.16kg负荷测得的熔体流动速率为(3～5)g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第一单体为马来酸酐。
4.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第二单体为丙烯酸-2-羟乙酯。
5.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中聚烯烃弹性体、第一单体、第二单体的质量比为10:(1.1～1.6):(2～3)。
6.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中连续挤出的条件为：温度150～200℃，转速300～550r/min。
7.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中乙烯共聚物的数均分子量≥10000。
8.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中第一接枝物和乙烯共聚物的质量比为100：(0.2～1)。
9.根据权利要求1所述的一种pp专用增韧抗冲改性剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中熔融共混的操作为在双螺杆挤出机中，设定温度为190～220℃，转速为200～450r/min。
10.一种权利要求1-9任一项所述制备方法得到的pp专用增韧抗冲改性剂在pp制备中的应用，其特征在于，所述增韧抗冲改性剂的加入量为pp的3～8wt％。
