專利名稱：：高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高分子材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及聚丙烯材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體是指一種高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料。
背景技術(shù)：
：聚丙烯在無氧的條件下具有很好的穩(wěn)定性，但由于聚丙烯結(jié)構(gòu)存在叔碳原子，在造粒加工、貯存和使用過程中，受熱、氧、光的作用易老化降解，甚至失去優(yōu)良的綜合物理機(jī)械性能和使用價(jià)值。為了抑制和延緩聚丙烯的氧化降解，保持聚丙烯的分子量不變，通常在聚合反應(yīng)之后且在分離干燥和儲(chǔ)存之前就必須進(jìn)行穩(wěn)定化處理，在造粒階段加入抗氧劑，是提高聚丙烯抗氧性的簡便有效途徑。另外，一些常用的亞磷酸酯類助劑的缺點(diǎn)是對水解的敏感性。水解反應(yīng)的通用機(jī)理描述如下P(OR')3+H20—PH(0R')2+R'OH(2)0=PH(OR')2+H20—0=PH(OR')0H+R'OH(3)0=PH(OR')0H+H20—0=PH(OH)2+R'OH(4)很明顯，釋出了醇或酚，亞磷酸酯變換為酸性成分。由于這種水解在酸性介質(zhì)中可以被催化，整個(gè)反應(yīng)鏈會(huì)自動(dòng)加速，水解會(huì)自動(dòng)導(dǎo)致亞磷酸酯性能的損失。因此雖然目前聚丙烯填充耐熱材料已較普遍，但在此基礎(chǔ)上生產(chǎn)一種高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料則主要面臨如下問題因?yàn)榫郾┎牧媳旧淼哪蜔?、耐水解性較差，且一些常用的耐熱抗氧劑本身的耐水解性也較差，另外添加了較大量的礦物填充料后會(huì)使材料的耐熱及耐水解性更為降低，同時(shí)在水蒸氣環(huán)境中，因水分的阻隔，氧化和自由基數(shù)量較少，反應(yīng)更多的停止在高分子生成極性基團(tuán)和氧化降解方面，故性能下降幅度較大。為了使聚丙烯在較嚴(yán)酷的測試條件下，同時(shí)達(dá)到較高的耐熱及耐水解性，則其中添加的耐熱抗氧劑、耐水解劑及抗銅害劑的復(fù)合體系必須進(jìn)行優(yōu)化，因此在開發(fā)此高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料時(shí)需重點(diǎn)考慮以上方面的耐熱及耐水解的兼顧問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，該聚丙烯材料不僅強(qiáng)度高、剛性好，而且耐熱性能高，耐水解性能高，從而延長使用壽命，降低使用成本，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)、推廣應(yīng)用于有耐熱及耐水蒸氣要求的各類產(chǎn)品中。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，包括聚丙烯、礦物填充劑和加工助劑，其特點(diǎn)是，所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料還包括改性助劑，所述改性助劑包括耐熱抗氧劑、耐水解劑和抗銅害劑。較佳地，所述聚丙烯為7090重量份，所述礦物填充劑為1030重量份，所述改性助劑為0.51.O重量份，所述加工助劑為0.51.5重量份。更佳地，所述聚丙烯為80重量份，所述礦物填充料為20重量份，所述改性助劑為0.7重量份，所述加工助劑為1.1重量份；或者，所述聚丙烯為90重量份，所述礦物填充料為10重量份，所述改性助劑為0.5重量份，所述加工助劑為0.8重量份；或者，所述聚丙烯為70重量份，所述礦物填充料為30重量份，所述改性助劑為0.9重量份，所述加工助劑為1.3重量份。較佳地，所述耐熱抗氧劑為0.20.4重量份，所述耐水解劑為0.20.3重量份，所述抗銅害劑為0.10.2重量份。更佳地，所述耐熱抗氧劑為0.3重量份，所述耐水解劑為0.2重量份，所述抗銅害劑為0.2重量份；或者，所述耐熱抗氧劑為0.2重量份，所述耐水解劑為0.2重量份，所述抗銅害劑為0.1重量份；或者，所述耐熱抗氧劑為0.4重量份，所述耐水解劑為0.3重量份，所述抗銅害劑為0.2重量份。較佳地，所述耐熱抗氧劑為高活性的受阻酚抗氧劑和/或硫代酯類抗氧劑；所述耐水解劑為耐水解的高性能亞磷酸酯助劑；所述抗銅害劑為酰胺類抗銅害劑。比如，耐熱抗氧劑可以是抗氧劑1330、抗氧劑3114、抗氧劑2777、抗氧劑1076、硫代酯類抗氧劑DSTP、硫代酯類抗氧劑DLTP的一種或幾種；耐水解劑可以是亞磷酸酯ST-636、亞磷酸酯619E、亞磷酸酯PEP-36等的一種或幾種；抗銅害劑可以是抗銅害劑PS802、抗銅害劑MD-697、抗銅害劑HCA等的一種或幾種。較佳地，所述聚丙烯為中熔指聚丙烯，所述礦物填充劑為無機(jī)礦物材料。更佳地，所述中熔指聚丙烯包括中熔指的均聚或共聚聚丙烯的一種或幾種。熔指一般為10左右。更佳地，所述無機(jī)礦物材料包括滑石粉、碳酸鈣、硅灰粉的一種或幾種。較佳地，所述加工助劑包括潤滑劑和分散劑的一種或幾種。更佳地，所述潤滑劑是有機(jī)硅系材料潤滑劑和硬酯酸類潤滑劑；所述分散劑是硬脂酸類分散劑。本發(fā)明的有益效果具體如下1、本發(fā)明在聚丙烯、礦物填充劑和加工助劑中通過加入改性助劑，即耐熱抗氧劑及耐水解助劑，并復(fù)配抗銅害劑，從而使得制得的一種高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料同時(shí)兼有高耐熱及耐水解性，從而延長使用壽命，降低使用成本，且強(qiáng)度高，剛性高，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)、大規(guī)模推廣應(yīng)用。2、本發(fā)明采用中熔指的聚丙烯作為改性基料，使最終材料具有良好的流動(dòng)性，能夠做到易于制備大型或薄壁部件，同時(shí)可降低注塑料溫度，對降低產(chǎn)品綜合能耗有較大的幫助，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)、大規(guī)模推廣應(yīng)用。3、本發(fā)明采用商品化牌號(hào)豐富的聚丙烯、礦物填充劑、改性助劑及各類加工助劑，成本較進(jìn)口料有較大幅度的降低，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)、大規(guī)模推廣應(yīng)用。具體實(shí)施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。按下表，將聚丙烯、礦物填充劑、改性助劑比例進(jìn)行稱量，并加入一定量的加工助劑<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>以上混合物經(jīng)混合均勻后，在高速混合機(jī)中混合13分鐘，通過雙螺桿擠機(jī)造粒生產(chǎn)，樹脂溫度小于240度，生產(chǎn)結(jié)束后在壓片機(jī)上制成5060微米的薄片進(jìn)行以下測試ο上述實(shí)施例制備的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料以及礦物填充的耐熱級(jí)和普通級(jí)聚丙烯材料測試結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>上述實(shí)施例制備的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料經(jīng)造粒后制樣與普通聚丙烯材料進(jìn)行物性對比，數(shù)據(jù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>綜上，本發(fā)明的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料不僅強(qiáng)度高、剛性好，而且耐熱性能高，耐水解性能高，從而延長使用壽命，降低使用成本，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)、大規(guī)模推廣應(yīng)用。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。權(quán)利要求一種高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，包括聚丙烯、礦物填充劑和加工助劑，其特征在于，所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料還包括改性助劑，所述改性助劑包括耐熱抗氧劑、耐水解劑和抗銅害劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯為7090重量份，所述礦物填充劑為1030重量份，所述改性助劑為0.51.0重量份，所述加工助劑為0.51.5重量份。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯為80重量份，所述礦物填充料為20重量份，所述改性助劑為0.7重量份，所述加工助劑為1.1重量份；或者，所述聚丙烯為90重量份，所述礦物填充料為10重量份，所述改性助劑為0.5重量份，所述加工助劑為0.8重量份；或者，所述聚丙烯為70重量份，所述礦物填充料為30重量份，所述改性助劑為0.9重量份，所述加工助劑為1.3重量份。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述耐熱抗氧劑為0.20.4重量份，所述耐水解劑為0.20.3重量份，所述抗銅害劑為0.10.2重量份。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述耐熱抗氧劑為高活性的受阻酚抗氧劑和/或硫代酯類抗氧劑；所述耐水解劑為耐水解的高性能亞磷酸酯助劑；所述抗銅害劑為酰胺類抗銅害劑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯為中熔指聚丙烯，所述礦物填充劑為無機(jī)礦物材料。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述中熔指聚丙烯包括中熔指的均聚或共聚聚丙烯的一種或幾種。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述無機(jī)礦物材料包括滑石粉、碳酸鈣、硅灰粉的一種或幾種。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述加工助劑包括潤滑劑和分散劑的一種或幾種。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，其特征在于，所述潤滑劑是有機(jī)硅系材料潤滑劑和硬酯酸類潤滑劑；所述分散劑是硬脂酸類分散劑。全文摘要本發(fā)明涉及一種高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料，包括聚丙烯、礦物填充劑、加工助劑和改性助劑，改性助劑包括耐熱抗氧劑、耐水解劑和抗銅害劑，較佳地，聚丙烯為70～90重量份，礦物填充劑為10～30重量份，加工助劑0.5～1.5重量份，改性助劑為0.5～1.0重量份，其中耐熱抗氧劑為0.2～0.4重量份，耐水解劑為0.2～0.3重量份，抗銅害劑為0.1～0.2重量份，耐熱抗氧劑為高活性的受阻酚抗氧劑和/或硫代酯類抗氧劑；耐水解劑為耐水解的高性能亞磷酸酯助劑；抗銅害劑為酰胺類抗銅害劑，本發(fā)明的高耐熱耐水蒸氣的聚丙烯材料不僅強(qiáng)度高、剛性好，而且耐熱性能高，耐水解性能高，從而延長使用壽命，降低使用成本，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)、推廣應(yīng)用于有耐熱及耐水蒸氣要求的各類產(chǎn)品中。文檔編號(hào)C08K3/34GK101824187SQ20101014189公開日2010年9月8日申請日期2010年4月8日優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日發(fā)明者周容,孫佳,謝榮海,陳靜申請人:上海金昌工程塑料有限公司