Page 45 - 《橡塑技术与装备》2017年22期(11月下半月塑料)
P. 45
综述与专论 张杰 等·通用塑料功能化发展的中国专利分析
质的丙烯淤浆聚合,或进行丙烯气相聚合。制备的合 且复合了成核剂的粉末橡胶可以帮助成核剂在聚丙烯
金同时具有较高的弯曲模量和很高的抗冲击强度。所 基体中分散得更加均匀,两者协同作用,使聚丙烯的
制备的聚合物颗粒具有规则的球形形貌,保证了聚合 刚性、韧性和热变形温度同时提高。
反应中不会出现产物结团、黏壁等影响操作稳定性的 通过共混改性来提高通用塑料的功能化,虽然专
问题。该专利 2002 年申请,因未缴年费专利权 2009 利数量多,但技术多是传统意义上的单纯共混,缺少
年终止。 从高分子物理意义上更深入的理解和研究。
3.4 共混改性
通过共混方法来实现通用塑料的高性能化仍然是 4 现状及建议
主要手段,大品种塑料通过填充、增强、接枝、交联、 通过通用塑料功能化的中国专利统计和分析得
共混等,质量有较大的提高或功能化。从专利数量看, 知,通用塑料的功能化发展方向主要为高性能催化剂
75% 的专利是通过共混来改进塑料的耐热、阻燃、抗 研发、聚合反应制备塑料(或聚烯烃)合金、聚合工
冲、抗菌等性能。 艺及后加工工艺、共混改性等。结合塑料功能化发展
用共混方法生产塑料合金开始于 20 世纪 40 年代 的中国专利现状提出相应的建议,以期为国内通用塑
末,制造合金的方法很多,而通常采用的方法有 :单 料功能化发展提供参考。
纯共混技术、接枝技术、相容剂技术、互穿聚合物网 (1)重要技术研发的专利权未进行很好地保护及
络技术、动态硫化技术、反应挤出技术、分子复合技 国外专利布局。催化剂的研发、新型聚合工艺的开发、
术等 [7] 。制备共混合金遇到的比较大的难题是相容性 通过聚合反应制备塑料(或聚烯烃)合金等是通用塑
问题,要制得性能优良的合金,重点要解决体系的相 料功能化的主要发展趋势。国内相关的专利拥有这些
容性问题。中国科学院长春应用化学研究所研发的通 先进的技术,但专利权均已失效,未进行很好地保护,
过接枝改进相容性的中国专利数量最多,涉及将 PP 通 并且缺乏国外专利申请,没有进行专利布局。而国外
过接枝具有功能化,功能化的 PP 作为增溶剂或共混组 公司在催化剂的研发、通过聚合反应制备塑料(或聚
成制备聚丙烯 / 聚酯合金,聚丙烯 / 聚酰胺合金等。具 烯烃)合金的专利大多申请了多国或地区的专利,并
体为尼龙 1010/ 聚丙烯稀土塑料合金(CN1126652A), 获得了专利授权,形成了为数较多的同族专利,如韩
利用稀土引发下聚丙烯接枝马来酸酐的接枝物中的酸 国的 LG 化学株式会社的专利在日本、中国、世界知
酐基团与尼龙 1010 酰胺基中 —NH 2 发生化学反应, 识产权组织、欧专局、美国均申请了同族专利。日本
改善了聚丙烯与尼龙共混相溶性,得到的材料韧性高、 聚乙烯株式会社在欧专局、美国、中国、世界知识产
强度大、收缩率低。该专利因未缴年费已失效。 权组织也均申请了同族专利,进行了专利保护和布局。
聚丙烯 (PP) 具有机械性能好、无毒、相对密度 这将影响我国在通用塑料功能化中主要技术的国际竞
低、耐热、耐化学品、易于加工成型等优点,且价格 争力,需要引起国内相关机构的关注和重视。
低廉。聚丙烯近年来在通用塑料工程化方面取得了很 (2)催化剂的研发、聚合物釜内合金的制备、接
大的进展,是五大通用合成树脂中增长速度最快、新 枝改进共混相容性等技术含量高的研究,我国申请的
品种开发最活跃的材料。从专利申请内容来看(表 1), 中国专利多集中在大学和研究院所。大部分国内企业
几乎每个机构或个人研发的通用塑料功能化都包含聚 进行的通用塑料功能化研发只是通过单纯的共混和复
丙烯品种。在共混方面,通过在聚丙烯中添加少量的 合,技术含量低,缺少长期规划,因此造成品种单一,
成核剂,可以改变聚丙烯的结晶形态,实现聚丙烯刚 致使专利大量失效。而国外进行这方面申请的专利均
性、韧性、热变形温度、蠕变性能、透明性及制品表 为大型企业,如韩国的 LG 化学株式会社、日本的日
面光泽度等物理机械性能与加工性能的改善,从而提 本聚乙烯株式会社。建议企业制定长远规划,加大基
高制品的使用性能,拓宽应用范围。中国石油化工股 础研发投入,研发高技术含量产品,利用技术手段降
份有限公司、中国石油化工股份有限公司北京化工研 低成本,开发多品种产品,提高我国在该技术领域的
究院的专利 “ 一种改性聚丙烯组合物及其制备方法 ” 国际竞争力,实现可持续发展。
(CN101412828A),公开了一种在粉末橡胶中复配了 (3)国内技术含量高的发明专利鲜见产业化转移。
成核剂的复合成核剂,降低了现有成核剂的成本。并 我国在通用塑料功能化的关键技术研究方面已经取得
年
2017 第 43 卷 ·29·

