【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，具体涉及一种接枝相容剂及其制备方法，以及在eva/poe基体中的应用。
技术介绍
1、电线电缆是电能传输、信息传递的基础设施，是电磁能量转换的必要条件，也是社会正常运转的基本保障。电线电缆行业的发展水平是一个国家制造业水平的标志和缩影。目前，电线电缆行业已经发展成了全球最大的制造门类之一，发展前景十分可观，那么电缆护套料的材料选择就尤为重要。关于电缆护套料材料的选择，乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)因极性基团而具有优异的耐油性，但它在燃烧过程中易于产生酸性物质，使其不能达到高性能电缆的毒性指标要求。聚烯烃(poe)是一种强度大、耐低温性好的弹性体，将eva和poe共混获得一种兼具耐油、耐低温性能且低毒的复合材料。但是eva与poe之间的相容性不好，导致复合材料的力学性能下降。为了解决相容性差的问题，常常采取在体系中加入相容剂来改善相容性。
2、目前主要的相容剂类型包括：
3、(1)非反应型相容剂
4、非反应型相容剂一般为共聚物，可以是嵌段共聚物，也可以是接枝共聚物或无规共聚物。在不相容的高分子体系中通过添加非反应型相容剂而实现相容化的方法，在高分子合金技术中是最常见的。
5、(2)反应型相容剂
6、反应型相容剂是一种由非极性高分子主链及活性基团(如羟基、环氧基等，多为无规)组成的聚合物。由于它的非极性高分子主体能与共混物中的非极性聚合物相容，而极性基团又能与共混物的极性聚合物的活性基团反应或键合，故能起到很好的相容作用。一般是大分子型的，其活性官
7、理论上来说，提高体系的相容性，非反应型相容剂仅靠简单的物理混合，效果相对一般，反应型相容剂效果更好。而在eva/poe体系中，目前常用相容剂有poe-g-mah和poe-g-gma，这两种相容剂在eva/poe体系中，通过物理缠结来提高体系的相容性，属于非反应型相容剂。而且由于poe-g-mah和poe-g-gma相容剂的接枝率十分有限，因而无法很好地改善eva和poe的相容性，所以这些相容剂在eva/poe体系中的效果并不显著。基于此，考虑用eva接枝poe作为相容剂来提高该体系的相容性。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种接枝相容剂及其制备方法，以及在eva/poe基体中的应用。本专利技术通过将eva链接枝到poe上，形成一种eva-g-poe的高效梳型相容剂，以此来提高eva与poe之间的相容性。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种接枝相容剂的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)将eva溶解于甲苯中，加入氢氧化钠水溶液，加热至60～80℃(优选70℃)反应1～3h(优选2h)，之后降至室温，经蒸馏(以除去溶剂，下同)、洗涤、干燥，得到水解后的含羟基的eva；
5、优选eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)的va(醋酸乙烯)含量为28～40wt％；
6、eva与甲苯的质量比为7～15：18～22，优选9：20；
7、优选氢氧化钠水溶液的浓度为0.5mol/l，eva相对于氢氧化钠水溶液的质量百分数为2～4％，优选2.5％；
8、具体蒸馏的温度在110～120℃，优选115℃；洗涤使用去离子水，并在80℃下干燥至恒重；
9、反应式如下：
10、
11、(2)将poe溶解于甲基环己烷中，用醋酸调节ph至3.5～5.5(优选4.5)，然后通入co2，在室温下反应3～6h(优选5.5h)，之后蒸馏、洗涤、干燥，得到两端带有羧基的poe长链；
12、poe的分子量在20000～100000g/mol；
13、poe与甲基环己烷的质量比为1～3：11～14，优选2：13；
14、具体蒸馏的温度在118-125℃，优选120℃；洗涤使用去离子水，并在80℃下干燥至恒重；
15、反应式如下：
16、
17、(3)将步骤(1)所得水解后的含羟基的eva溶于甲苯中，得到eva甲苯溶液；再将步骤(2)所得两端带有羧基的poe长链溶于甲基环己烷中，得到poe甲基环己烷溶液；然后将eva甲苯溶液滴入poe甲基环己烷溶液中，加热至60～90℃(优选80℃)反应6～9h(优选8h)，之后降至室温，经蒸馏、洗涤、干燥，得到产物eva-g-poe；
18、eva与甲苯的质量比为7～15：18～22，优选9：20；
19、poe与甲基环己烷的质量比为2～6：22～28，优选4：25；
20、eva相对于poe的质量百分数为1.67～2.33％，优选2.33％；
21、具体蒸馏的温度在110～120℃，优选115℃；洗涤使用去离子水，并在80℃下干燥至恒重；
22、反应式如下：
23、
24、本专利技术涉及上述制备方法制得的接枝相容剂eva-g-poe。
25、本专利技术接枝相容剂eva-g-poe可应用于eva/poe基体中。
26、因此，本专利技术还涉及一种eva/poe/eva-g-poe复合材料，该复合材料由如下重量份的组分组成：eva 50～70份、poe 30份、接枝相容剂eva-g-poe 1～20份。
27、所述eva/poe/eva-g-poe复合材料的制备方法如下：
28、按照配方，将eva、poe、接枝相容剂eva-g-poe在混合机中混合，所得混合料经密炼机密炼，得到的胶料在双螺杆挤出机中挤出，得到eva/poe/eva-g-poe复合材料；
29、混合机的工作参数为：混合转速80～110rpm，优选90rpm；混合时间10～40min，优选15min；
30、密炼机的工作参数为：温度设定范围150～180℃，优选160℃；密炼时间10～40min，优选10min；
31、双螺杆挤出机的工作参数为：温度150～180℃，优选160℃；螺杆转速90～130rpm，优选110rpm。
32、与现有技术相比，本专利技术的优点如下：
33、本专利技术通过接枝的方式制备了一种梳型结构的eva-g-poe相容剂，包含了长链eva和长链poe。该相容剂接枝率高，长链结构有利于提升相容剂与eva和poe物理缠结的能力，进而提高eva和poe的相容性。
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1.一种接枝相容剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，EVA与甲苯的质量比为7～15：18～22。
3.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，氢氧化钠水溶液的浓度为0.5mol/L，EVA相对于氢氧化钠水溶液的质量百分数为2～4％。
4.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，POE与甲基环己烷的质量比为1～3：11～14。
5.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，EVA相对于POE的质量百分数为1.67～2.33％。
6.如权利要求1～5任一项所述的制备方法制得的接枝相容剂EVA-g-POE。
7.如权利要求6所述的接枝相容剂EVA-g-POE在EVA/POE基体中的应用。
8.一种EVA/POE/EVA-g-POE复合材料，其特征在于，该复合材料由如下重量份的组分组成：EVA 50～70份、POE 30份、接枝相容剂EVA-g-POE 1
9.如权利要求8所述的EVA/POE/EVA-g-POE复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种接枝相容剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，eva与甲苯的质量比为7～15：18～22。
3.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，氢氧化钠水溶液的浓度为0.5mol/l，eva相对于氢氧化钠水溶液的质量百分数为2～4％。
4.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，poe与甲基环己烷的质量比为1～3：11～14。
5.如权利要求1所述的接枝相容剂的制备方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：施燕琴，杨兆玉，季积涛，倪冬华，王旭，朱树范，陈思，马猛，何荟文，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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