【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚烯烃材料制备，涉及一种功能化聚烯烃及其制备方法和应用。
技术介绍
1、烯烃聚合物在生产生活中广泛应用于包装、交通、医疗、电缆等领域。聚烯烃树脂按照组分不同可以分为均聚物和共聚物，其中共聚物按照共聚单体组成不同又可分为二元共聚物和三元共聚物等。例如，三元乙丙橡胶(epdm)是乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的三元共聚物，其主链是由化学稳定的饱和烃组成，只在侧链中含有不饱和双键，故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件等领域。
2、常规三元共聚物中全部是非极性碳链，表面性能、黏结性能、相容性能都受到限制。要改善这些性能，需要在非极性碳链中引入一定量的极性功能化基团。cn111171204b公开了一种极性聚烯烃材料，所述极性聚烯烃材料是由式ch2＝ch2表示的乙烯单体、作为第一共聚单体的二聚环戊二烯单体或乙叉基降冰片烯单体，以及作为第二共聚单体的极性降冰片烯类单体进行共聚反应而形成的无规共聚物。该专利中，环状降冰片烯单体由于刚性体积大降低了聚合反应活性，使得极性聚烯烃制备效率低；同时，非极性降冰片烯中环外双键存在空间位阻不利于进一步快速交联。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了提供一种功能化聚烯烃及其制备方法和应用，可以提高功能化聚烯烃生产的效率与交联速度等。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术的技术方案之一提供了一种功能化聚
4、进一步的，所述催化剂的结构式如下：
5、其中，r其中，r为甲基、苯基、含有至少一个c1～c10未被取代或被取代的烷基或烷氧基的苯基。
6、具体的，所述催化剂为等。
7、进一步的，所述第一单体为乙烯时，其添加量满足反应体系压力为0.1～5mpa，所述第二单体与第三单体的摩尔比为(0.1～5)：(0.1～10)。
8、进一步的，所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯或聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
9、进一步的，所述催化剂的添加量为0.1-100μmol/l。具体的，可以选择1-50μmol/l，更具体的，可以选择10-50μmol/l等，示例性的，可以为1μmol/l、10μmol/l、20μmol/l、50μmol/l等等。
10、进一步的，共聚反应的温度为60-130℃，时间为0.1-5h。
11、进一步的，共聚反应时，维持第一单体的加入量至体系压力为0.1～5mpa。
12、进一步的，所述溶剂为甲苯、正戊烷、正己烷、正庚烷中的一种或几种的混合。
13、本专利技术的技术方案之二提供了一种功能化聚烯烃，其采用如上任一所述的制备方法制备得到，其经硫化交联后与硫化交联前的300％应变时应力阙值δσ300％为0.1mpa～15mpa，优选可以达到3mpa～15mpa。
14、本专利技术的技术方案之三提供了一种功能化聚烯烃在包装材料、汽车部件和医用材料中的应用。
15、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
16、(1)聚合活性比cn111171204b等现有技术高一个数量级。
17、(2)由于少使用了刚性环状单体，柔软性更好，断裂伸长率是cn111171204b提供的聚烯烃材料的2倍。
18、(3)由于交联双键在环外(例如第三单体选择乙烯基降冰片烯等时)，位阻相对较小，更容易交联。交联聚烯烃与硫化交联前的300％应变时应力阙值(δσ300％)为0.1mpa～15mpa。
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1.一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，由第一单体、第二单体和第三单体在催化剂的作用下，于溶剂体系中进行共聚反应，其中，所述第一单体为乙烯或α-烯烃中的一种；所述第二单体为丙烯酸酯中的一种；所述第三单体为乙烯基降冰片烯、乙叉基降冰片烯或双环戊二烯中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，当所述第一单体为乙烯时，其添加量满足反应体系压力为0.1～5Mpa，所述第二单体与第三单体的摩尔比为(0.1～5)：(0.1～10)。
3.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯或聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，所述催化剂的添加量为0.1-100μmol/L。
5.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，所述催化剂的结构式如下：
6.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，共聚反应的温度为60-130℃。
7.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制
8.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，所述溶剂为甲苯、正戊烷、正己烷、正庚烷中的一种或几种的混合。
9.一种功能化聚烯烃，其采用如权利要求1-8任一所述的制备方法制备得到，其经硫化交联后与硫化交联前的300％应变时应力阙值Δσ300％为0.1MPa～15Mpa。
10.如权利要求9所述的功能化聚烯烃在包装材料、汽车部件和医用材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，由第一单体、第二单体和第三单体在催化剂的作用下，于溶剂体系中进行共聚反应，其中，所述第一单体为乙烯或α-烯烃中的一种；所述第二单体为丙烯酸酯中的一种；所述第三单体为乙烯基降冰片烯、乙叉基降冰片烯或双环戊二烯中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，当所述第一单体为乙烯时，其添加量满足反应体系压力为0.1～5mpa，所述第二单体与第三单体的摩尔比为(0.1～5)：(0.1～10)。
3.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯为丙烯酸丁酯或聚乙二醇甲基丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种功能化聚烯烃的制备方法，其特征在于，所述催化剂的添加量为0.1-100μmol/l。...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永清，刘苗苗，彭雨晴，曹育才，
申请(专利权)人：上海化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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