ПОЛИПРОПИЛЕНОВАЯ СМОЛА С ПРИВИТЫМ ПОЛЯРНЫМ МОНОМЕРОМ, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ

1. Полипропиленовая смола с привитым полярным мономером, где привитая полипропиленовая смола не содержит остатков инициатора, и полярный мономер способен поглощать микроволны, благодаря чему его температура в микроволновом поле увеличивается до более чем 200°C.
2. Привитая полипропиленовая смола по п.1, где индекс расплава привитой полипропиленовой смолы меньше или равен индексу расплава полипропиленовой смолы, используемой в качестве основы для прививки.
3. Привитая полипропиленовая смола по п.1 или 2, в которой полярный мономер содержит гетероатом, выбранный из группы, состоящей из кислорода, серы, азота, галогена и их комбинаций или их заместителя, и содержит двойную углерод-углеродную связь.
4. Привитая полипропиленовая смола по п.3, в которой полярный мономер выбран из группы, состоящей из органических кислот, производных органических кислот (таких как ангидриды, сложные эфиры, соли) и их комбинаций, и предпочтительно выбранных из группы, состоящей из малеиновых ангидридов, производных малеиновых ангидридов, (мет)акриловых кислот, производных (мет)акриловой кислоты (таких как глицидилметакрилат), винилацетатов, алкенилсульфоновых кислот и их производных, п-стирилмуравьиной кислоты, п-стирилуксусной кислоты, итаконовой кислоты, олеиновой кислоты, арахидоновой кислоты, и их комбинаций и солевых форм.
5. Привитая полипропиленовая смола по любому из пп.1-4, в которой коэффициент прививки составляет 0,01-8%, предпочтительно 0,01-6%.
6. Привитая полипропиленовая смола по любому из пп.1-5, где величина краевого угла смачивания водой привитой полипропиленовой смолы составляет менее 90°, предпочтительно менее 65° и более предпочтительно 50-0°, как измерено на пленке, полученной из привитой полипропиленовой смолы методом раствора.
4
5
6
8
7. Привитая полипропиленовая смола по любому из пп.1-6, где полипропиленовая смола, используемая в качестве основы для прививки, выбрана из группы, состоящей из гомополимеров пропилена и сополимеров пропилена и их смесей, предпочтительно статистических сополимеров пропилена, где сомономер в статистическом сополимере пропилена предпочтительно выбран из группы, состоящей из этилена, α-олефинов, отличных от пропилена, и их комбинаций, более предпочтительно этилена, C, C, C-C-α-олефинов и их комбинаций, и более предпочтительно, статистический сополимер пропилена включает только этилен или один α-олефин, отличный от пропилена, в качестве сомономера.
4
5
6
8
8. Привитая полипропиленовая смола по п.7, где полипропиленовая смола в качестве основы для прививки представляет собой ударопрочную полипропиленовую смолу, которая содержит каучуковую фазу в дополнение к пропиленовому гомополимеру, и каучуковая фаза представляет собой сополимер, образованный пропиленом и сомономером по меньшей мере одного вещества, выбранного из группы, состоящей из этилена и α-олефинов, отличных от пропилена, предпочтительно этилена, C, C, C-C α-олефинов, предпочтительно каучуковая фаза ударопрочной полипропиленовой смолы образована путем полимеризации пропилена и этилена или одного α-олефина, отличного от пропилена.
9. Привитая полипропиленовая смола по любому из пп.1-8, где полипропиленовая смола, используемая в качестве основы для прививки, представляет собой вещество в твердой форме, включая порошки, гранулы или изделия, предпочтительно полипропиленовый порошок, полученный полимеризацией с использованием сферического катализатора.
10. Привитая полипропиленовая смола по любому из пп.1-9, где привитую полипропиленовую смолу получают путем подвергания полярного мономера и твердой полипропиленовой смолы реакции прививки в условиях микроволнового облучения без добавления инициатора, и, необязательно, путем дополнительного подвергания продукта, полученного после реакции прививки, образованию соли.
11. Способ получения привитой полипропиленовой смолы по любому из пп.1-9, включающий стадию подвергания полярного мономера и твердой полипропиленовой смолы реакции прививки, с использованием микроволнового облучения, без добавления инициатора.
12. Способ по п.11, в котором количество полярного мономера составляет 0,1-10 мас.%, предпочтительно 1-8 мас.%, в расчете на массу твердой полипропиленовой смолы.
13. Способ по п.11 или 12, в котором полярный мономер находится в форме жидкости или раствора.
14. Способ по любому из пп.11-13, в котором мощность микроволнового облучения составляет 100-2000 Вт, предпочтительно 500-1000 Вт; время облучения составляет от 1 с до 120 мин, предпочтительно от 1 до 30 мин.
15. Способ по любому из пп.11-14, где способ включает следующие стадии:
1) достаточного смешивания полярного мономера с твердой полипропиленовой смолой; и
2) подвергания смеси, полученной на стадии 1), микроволновому облучению, предпочтительно в атмосфере инертного газа.
16. Способ по п.15, в котором на стадии 1) полярный мономер и твердую полипропиленовую смолу в достаточной степени смешивают под вакуумом.
17. Способ по п.15 или 16, в котором на стадии 2) инертный газ представляет собой один или более газов, выбранных из группы, состоящей из азота, гелия и аргона.
18. Способ по любому из пп.15-17, в котором полярный мономер находится в виде раствора в растворителе, и смесь, полученную на стадии 1), сушат для удаления растворителя до стадии 2), и растворитель представляет собой по меньшей мере один растворитель, выбранный из группы спиртов, кетонов, сложных эфиров и воды, и предпочтительно является ацетоном или этанолом.
19. Способ по любому из пп.15-18, в котором облученную смесь, полученную на стадии 2), промывают для удаления непрореагировавших полярных мономеров и сушат, а растворитель, использованный для промывки, предпочтительно представляет собой по меньшей мере один растворитель, выбранный из группы спиртов, кетонов, сложных эфиров и воды, и предпочтительно является водой.
20. Способ по любому из пп.11-19, в котором твердая полипропиленовая смола не содержит антиоксиданта.
21. Способ по любому из пп.11-20, в котором полярный мономер представляет собой органическую кислоту или ее ангидрид или сложный эфир; продукт, полученный после реакции прививки под воздействием микроволнового облучения, подвергают дальнейшей реакции с основанием, более предпочтительно порошок полипропилена с привитой органической кислотой в достаточной степени смешивают и вводят в реакцию с водным раствором основания под вакуумом; и, необязательно, растворитель используют для промывки с целью удаления непрореагировавшего основания и проводят сушку, с получением в результате полипропиленовой смолы с привитой солью органической кислоты.
22. Способ по п.21, в котором основание представляет собой гидроксид, предпочтительно выбранный из группы, состоящей из аммиака и гидроксидов металлов, таких как гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид бария, гидроксид лития, гидроксид стронция, гидроксид кальция, гидроксид железа, гидроксид железа (II), гидроксид цинка, гидроксид магния, гидроксид кобальта, гидроксид золота, гидроксид алюминия, гидроксид меди, гидроксид бериллия и гидроксид редкоземельного элемента, и предпочтительно выбран из группы, состоящей из гидроксида натрия, гидроксида калия, гидроксида бария, гидроксида лития, гидроксида стронция, гидроксида кальция и их комбинаций.
23. Способ по п.21 или 22, в котором количество основания составляет 0,1-10 мас.%, предпочтительно 1-8 мас.%, в расчете на массу используемой полипропиленовой смолы.
24. Способ по любому из пп.11-23, в котором во время реакции прививки не используются вспомогательные прививочные мономеры.
25. Способ по любому из пп.11-24, в котором добавляют неорганическую среду, поглощающую микроволновое излучение.
26. Способ по п.25, в котором количество неорганической среды, поглощающей микроволновое излучение, составляет 0,1-10 мас.%, предпочтительно 1-8 мас.% в расчете на массу твердой полипропиленовой смолы.
27. Способ по п.25 или 26, в котором неорганическая среда, поглощающая микроволновое излучение, выбрана из группы, включающей гидроксиды металлов, предпочтительно гидроксид калия, гидроксид бария, гидроксид натрия, гидроксид лития, гидроксид стронция, гидроксид кальция, гидроксид железа, гидроксид железа (II), гидроксид цинка, гидроксид магния, гидроксид кобальта, гидроксид золота, гидроксид алюминия, гидроксид меди, гидроксид бериллия и гидроксид редкоземельного элемента; соли металлов, предпочтительно нитрат аммония, нитрат калия, нитрат натрия, нитрат бария, нитрат кальция, нитрат магния, нитрат алюминия, нитрат марганца, нитрат цинка, нитрат железа, нитрат железа (II), нитрат меди, нитрат серебра, хлорид аммония, хлорид калия, хлорид натрия, хлорид бария, хлорид кальция, хлорид магния, хлорид алюминия, хлорид марганца, хлорид цинка, хлорид железа, хлорид железа (II), хлорид меди, сульфат аммония, сульфат калия, сульфат натрия, сульфат кальция, сульфат магния, сульфат алюминия, сульфат марганца, сульфат цинка, сульфат железа, сульфат железа (II), сульфат меди, сульфат серебра, карбонат аммония, карбонат калия, карбонат натрия, карбонат магния, карбонат кальция, карбонат бария, дигидрофосфат калия, титанат бария, титанат стронция и титанат меди-кальция; оксиды металлов, предпочтительно оксид железа (III) и оксид железа (II, III) (закись-окись железа); графитовые материалы, предпочтительно сажу, графитовый порошок, оксид графена и продукты его восстановления, графен, углеродные нанотрубки и активированный уголь; ферроэлектрики; электролизный камень; халькопирит; и их комбинации.
28. Способ по любому из пп.25-27, в котором до микроволнового облучения полярный мономер, необязательно растворенный в растворителе, неорганическую среду, поглощающую микроволновое излучение, необязательно растворенную или диспергированную (предпочтительно с добавлением поверхностно-активного вещества) в растворителе и твердую полипропиленовую смолу в достаточной степени смешивают, предпочтительно под вакуумом, при этом растворитель, используемый для растворения полярного мономера, и растворитель, используемый для растворения или диспергирования неорганической среды, поглощающей микроволновое излучение, являются одинаковыми или различными и предпочтительно выбраны из группы, состоящей из воды и органических растворителей, таких как спирты, кетоны, сложные эфиры, и, необязательно, после смешивания проводят сушку для удаления растворителя.
29. Способ по п.28, в котором полипропиленовую смолу сначала смешивают с полярным мономером, необязательно растворенным в растворителе, а затем полученную смесь смешивают с неорганической средой, поглощающей микроволновое излучение, необязательно растворенной или диспергированной в растворителе.
30. Способ по любому из пп.25-29, в котором смесь после облучения промывают для удаления непрореагировавших полярных мономеров и, необязательно, удаления неорганической среды, поглощающей микроволны, и сушат.
31. Гранулы или изделия, полученные из привитой полипропиленовой смолы по любому из пп.1-10 или привитой полипропиленовой смолы, полученной способом по любому из пп.11-30, необязательно с добавлением добавки, путем гранулирования экструзией из расплава или дальнейшего процесса формования.
32. Композитные материалы, пленочные материалы для покрытия и связующие материалы, полученные путем смешивания привитой полипропиленовой смолы по любому из пп.1-10 или привитой полипропиленовой смолы, полученной способом по любому из пп.11-30, с другими полимерами.
33. Применение привитой полипропиленовой смолы по любому из пп.1-10 или привитой полипропиленовой смолы, полученной способом по любому из пп.11-30, для модификации пластмассы.