改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯（PP)是五大通用塑料之一，已在化工、建筑、輕工、汽車、家電、包裝等工業(yè) 部門廣泛應(yīng)用。但隨著行業(yè)的發(fā)展，對(duì)材料性能的要求越來越高，普通的聚丙烯必須經(jīng)過改 性，賦予其高性能，方能滿足需要。
[0003] 通過新的加工方法及對(duì)聚丙烯進(jìn)行共混改性，可以使聚丙烯實(shí)現(xiàn)高性能化。將聚 丙烯與橡膠類的彈性體共混，可以有效地提高材料的韌性，但通常會(huì)使材料的強(qiáng)度、模量及 耐熱變形性等大幅度下降。戶外折疊水桶用PP材料對(duì)材料的性能要求極高，剛性優(yōu)良的 PP材料保證桶底在盛放水以后不變形，韌性突出的PP防止桶體從高墜落摔碎，而高的熱變 形溫度確保水桶可以盛放熱水，好的耐老化性能延長(zhǎng)期在使用壽命。如何綜合PP材料的剛 性、韌性、熱變形溫度、耐老化等性能是一個(gè)難題，也是確保折疊水桶產(chǎn)品性能的主要因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種改性聚丙烯材料及其制備方法與應(yīng)用。
[0005] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明目的是針對(duì)戶外折疊水桶用PP材料的使用要求， 提供一種具有剛韌性好、熱變形溫度高、耐老化性能好的改性PP材料及其應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明提供的改性聚丙烯材料，由如下各質(zhì)量份的原料制備而得：
[0007] 均聚聚丙烯60~70、
[0008] 嵌段共聚聚丙烯30~40、
[0009] 相容劑1~3、
[0010] 乙烯辛烯共聚物3~5、
[0011] 成核劑 0.2 ~0.5、
[0012] 碳自由基捕捉劑〇· 1~〇· 2、
[0013] 過氧化自由基捕捉劑〇· 1~0.3、
[0014] 輔助抗氧劑0· 1~0· 3。
[0015] 上述材料中，所述均聚聚丙烯的重均分子量為30萬~60萬；所述均聚聚丙烯具體 為HJ500,更具體可為購(gòu)自三星道達(dá)爾有限公司的均聚聚丙烯HJ500 ;
[0016] 所述嵌段共聚聚丙烯的重均分子量為30萬~60萬；所述嵌段共聚聚丙烯具體為 PP BE170M0,更具體可為購(gòu)自北歐化工有限公司的嵌段共聚聚丙烯PP BE170M0;
[0017] 所述乙烯辛烯共聚物（簡(jiǎn)稱Ρ0Ε)的重均分子量為25萬~60萬，更具體可為購(gòu)自 三井化學(xué)公司的乙烯辛烯共聚物POE DF610 ;
[0018] 所述相容劑的重均分子量為30萬~60萬；所述相容劑具體為乙烯丙烯嵌段共聚 物，具體為Hifax X1956A，更具體可為購(gòu)自巴塞爾化學(xué)工業(yè)公司的相容劑Hifax X1956A;
[0019] 所述成核劑有機(jī)鹽類α成核劑，具體為NAA-325,更具體可為購(gòu)自廣州呈和科技 有限公司成核劑NAA-325 ;
[0020] 所述碳自由基捕捉劑為苯并呋喃酮類碳自由基捕捉劑，具體為Irganox HP-136, 更具體可為購(gòu)自巴斯夫（中國(guó)）有限公司的碳自由基捕捉劑Irganox HP-136 ;
[0021] 所述過氧化自由基捕捉劑為受阻酚類抗氧劑，具體為CYAN0X1790,更具體可為購(gòu) 自美國(guó)雅寶公司的過氧化自由基捕捉劑CYAN0X1790 ;
[0022] 所述輔助抗氧劑為IRGAFOS PS802,更具體可為購(gòu)自美國(guó)雅寶公司輔助抗氧劑 IRGAFOS PS802。
[0023] 該改性聚丙烯材料可由如下各質(zhì)量份的原料制備而得：
[0024] 均聚聚丙烯60~70、
[0025] 嵌段共聚聚丙烯30~40、
[0026] 相容劑2、
[0027] 乙烯辛烯共聚物3~4、
[0028] 成核劑 0· 2 ~0· 3、
[0029] 碳自由基捕捉劑0.1、
[0030] 過氧化自由基捕捉劑0· 1~0· 2、
[0031] 輔助抗氧劑0.2。
[0032] 具體的，所述改性聚丙烯材料為材料a或材料b ;
[0033] 其中，材料a由如下各質(zhì)量份的組分組成：
[0034] 均聚聚丙烯70、
[0035] 嵌段共聚聚丙烯30、
[0036] 相容劑2、
[0037] 乙烯辛烯共聚物3、
[0038] 成核劑 0· 3、
[0039] 碳自由基捕捉劑0.1、
[0040] 過氧化自由基捕捉劑0. 2、
[0041] 輔助抗氧劑0.2;
[0042] 材料b由如下各質(zhì)量份的組分組成：
[0043] 均聚聚丙烯60、
[0044] 嵌段共聚聚丙烯40、
[0045] 相容劑2、
[0046] 乙烯辛烯共聚物4、
[0047] 成核劑 0· 2、
[0048] 碳自由基捕捉劑〇· 1、
[0049] 過氧化自由基捕捉劑0. 1、
[0050] 輔助抗氧劑0.2。
[0051] 本發(fā)明提供的制備上述材料的方法，包括如下步驟：將所述各組分按配比混勻熔 融擠出，經(jīng)水冷卻，造粒得到所述材料。
[0052] 所述熔融擠出步驟中，溫度為160-2KTC，具體為160_190°C ;
[0053] 轉(zhuǎn)速為 5〇-6〇Orpm，具體為 6OOrpm ;
[0054] 長(zhǎng)徑比為50-55 :1，具體為52 :1 ;
[0055] 喂料速度為 200_400kg/h，具體為 300kg/h。
[0056] 另外，上述本發(fā)明提供的材料在制備折疊材料中的應(yīng)用，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范 圍。其中，所述折疊材料為折疊水桶，具體為戶外折疊水桶。
[0057] 相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的改性聚丙烯材料，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0058] 1)低密度，與普通聚丙烯相同，都為0. 9g/cm3 ;
[0059] 2)剛韌平衡，剛性和韌性都優(yōu)于普通聚丙烯；
[0060] 3)耐熱變形氧老化，耐久性好；
[0061] 4)熱變形溫度高，可在更高的溫度下使用；
[0062] 5)成型速度快，尺寸穩(wěn)定性好，可縮短成型周期。
【附圖說明】
[0063] 圖1為熱老化300h后實(shí)施例2 (左）和對(duì)比例1 (右）對(duì)比圖片。
【具體實(shí)施方式】
[0064] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。所 述方法如無特別說明均為常規(guī)方法。所述原材料如無特別說明均能從公開商業(yè)途徑而得。 [0065] 下述實(shí)施例所用原料的來源如下：
[0066] 均聚聚丙烯PP HJ500購(gòu)自三星道達(dá)爾有限公司；
[0067] 嵌段共聚聚丙烯PP BE170M0購(gòu)自北歐化工有限公司；
[0068] 相容劑Hifax X1956A購(gòu)自巴塞爾化學(xué)工業(yè)公司；
[0069] 乙烯辛烯共聚物POE DF610購(gòu)自三井化學(xué)公司；
[0070] 成核劑NAA-325購(gòu)自廣州呈和科技有限公司；
[0071] 碳自由基捕捉劑Irganox HP-136購(gòu)自巴斯夫（中國(guó)）有限公司；
[0072] 過氧化自由基捕捉劑CYAN0X1790購(gòu)自美國(guó)雅寶公司；
[0073] 輔助抗氧劑IRGAFOS PS802購(gòu)自美國(guó)雅寶公司；
[0074] 本發(fā)明所述實(shí)施例中用到的雙螺桿擠出機(jī)是南京瑞亞高聚物裝備有限公司限公 司生產(chǎn)的TSE-75A。
[