專利名稱：一種可控流變高模量聚丙烯專用料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子新材料及其制備領(lǐng)域，具體涉及一種共混改性聚丙烯專用料及其制備方法。
背景技術(shù)：
近些年來，隨著改革開放的持續(xù)深入，人民物質(zhì)文化生活水平的日漸提高，家電業(yè)正飛速發(fā)展起來，國內(nèi)市場對家電外殼塑料的需求量正高速增長。高模量的耐熱聚丙烯材料由于其較高的剛性和耐熱性，相對于ABS和HIPS的低廉價格，正在受到越來越多的家電外殼制造企業(yè)的青睞，被大量應(yīng)用于電水壺、電飯鍋等櫥衛(wèi)小家電的外殼注塑中。隨著其綜合性能的進(jìn)一步提高，其使用空間也在不斷擴(kuò)大，日益顯現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。 目前國內(nèi)雖然有高模量聚丙烯樹脂材料開發(fā)的報道，如上海石化開發(fā)的HC9012、M1200HS，但其生產(chǎn)工藝是巴塞爾(Basell)的Spheripol工藝，即液相環(huán)管反應(yīng)器+密相流化床反應(yīng)器；而燕山石化開發(fā)的Kl712雖是采用三井HYPOL工藝，但其熔體流動速率是通過氫調(diào)完成的，而不是通過在造粒過程中調(diào)節(jié)過氧化物量的多少來控制，不能靈活的根據(jù)用戶的需求來快速的改變材料的流動特性，因此不具有可控流變的特點(diǎn)。目前國內(nèi)還未見可控流變高模量聚丙烯樹脂材料的相關(guān)專利報道。

發(fā)明內(nèi)容
由于不同物品注塑對于樹脂的融體流動速率要求不同，因此本發(fā)明采用可控流變技術(shù)，在均聚聚丙烯的基礎(chǔ)上添加成核劑，開發(fā)出性能優(yōu)良的可控流變高模量聚丙烯樹脂。由于采用可控流變技術(shù)，可以靈活的調(diào)節(jié)材料的融體流動速率，獲得不同的加工特性。材料具有優(yōu)異的性能，適用于不同壁厚注塑制品的生產(chǎn)。本發(fā)明提供一種可控流變高模量聚丙烯專用料，包括以下組分，以重量份數(shù)記均聚聚丙烯 100份，加工助劑0-0. 25份，成核劑O. 15-0. 2 份，硬度調(diào)節(jié)劑0-1. 5份，過氧化物母料 O. 55-0. 65份；所述均聚聚丙烯的熔融指數(shù)為1. 0-4. 0g/10min，等規(guī)度彡97% ；加工助劑是指抗氧劑和鹵素吸收劑，所述抗氧劑包括四[β -(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2. 4-二叔丁基苯基)酯，二者按任意比例復(fù)配使用；所述鹵素吸收劑為高純度硬脂酸鈣，用量為0-0.1份。所述成核劑包括(3，4-二甲基二芐叉)山梨醇、亞甲基雙(2，4_ 二叔丁基苯基)磷酸酯羥基鋁鹽、對叔丁基苯甲酸羥基鋁中的一種或任意兩種以任意比例復(fù)配，用量為O. 15-0. 2 份。所述硬度調(diào)節(jié)劑為氧化鈣(CaO)或硫酸鋇(BaSO4) ;ΡΗ值為8_10，粒徑300-400目，加入量0-1. 5份。所述過氧化物母料為均聚聚丙烯100份和過氧化物O. 65份混合組成，所述過氧化物為過氧化二異丙苯或1，1-雙(過氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷。本發(fā)明提供一種以聚丙烯樹脂為基料，采用添加成核劑和使用可控流變技術(shù)來制備可控流變高模量聚丙烯專用料的方法。這種可控流變高模量聚丙烯專用料的制備方法包括以下步驟(I)按比例取均聚聚丙烯和過氧化物，將上述兩種材料置于高速混合機(jī)中攪拌均勻，用雙螺桿擠出機(jī)擠出即得到過氧化物母料；(2)按比例取均聚聚丙烯，加工助劑，成核劑和硬度調(diào)節(jié)劑混合均勻后放入擠出機(jī)主喂料斗中，將過氧化物母料放入擠出機(jī)的輔助喂料斗中，在擠出過程中根據(jù)對專用料的需求調(diào)節(jié)過氧化物母料的加入量，制備得到可控流變高模量聚丙烯專用料。所述硬度調(diào)節(jié)劑PH值為8-10，粒徑300-400目。加工過程中擠出機(jī)的輔助喂料加料轉(zhuǎn)速為0_30rpm，制成的過氧化物母料熔體流動速率可從2-100g/10min，其中主加料斗加料轉(zhuǎn)速為21rpm時，當(dāng)輔助加料斗加料轉(zhuǎn)速為Orpm時，可控流變高模量聚丙烯專用料的熔體流動速率為2g/10min ;當(dāng)輔助加料斗加料轉(zhuǎn)速為23rpm時，可控流變高模量聚丙烯專用料的熔體流動速率為55g/10min ;當(dāng)輔助加料斗加料轉(zhuǎn)速為30rpm時，可控流變高模量聚丙烯專用料的熔體流動速率為100g/10min。本發(fā)明所制備的可控流變高模量聚丙烯樹脂具有優(yōu)良的耐熱性(熱變形溫度彡Il(TC)和較高的剛性(彎曲模量彡ISOOMPa)。具體性能參數(shù)參見表I。由于采用可控流變技術(shù)，可以靈活的調(diào)節(jié)材料的熔體流動速率，獲得不同的加工特性。材料具有優(yōu)異的成型加工性能、耐熱性能和力學(xué)性能，可以縮短產(chǎn)品的成型加工周期、提高制品的表觀性能、滿足耐熱制品的使用要求，適用于不同壁厚注塑制品的生產(chǎn)。表I可控流變高模量聚丙烯專用料性能參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種可控流變高模量聚丙烯專用料，其特征在于包括以下組分，以重量份數(shù)記均聚聚丙烯100份，加工助劑0-0. 25份，成核劑O. 15-0. 2份，硬度調(diào)節(jié)劑0-1. 5份，過氧化物母料O. 55-0. 65份；所述均聚聚丙烯的熔融指數(shù)為1. 0-4. 0g/10min,等規(guī)度> 97% ；加工助劑是指抗氧劑和鹵素吸收劑，所述抗氧劑包括四[β_(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2. 4-二叔丁基苯基)酯，二者按任意比例復(fù)配使用， 且兩種抗氧劑的前一種用量為0-0.1份,后一種的用量為0-0. 05份；所述鹵素吸收劑為高純度硬脂酸1丐，用量0-0.1份；所述成核劑包括(3，4- 二甲基二芐叉)山梨醇、亞甲基雙(2，4- 二叔丁基苯基)磷酸酯羥基鋁鹽、對叔丁基苯甲酸羥基鋁中的一種或任意兩種以任意比例復(fù)配，用量為O. 15-0. 2 份；所述硬度調(diào)節(jié)劑為氧化鈣或硫酸鋇，PH值為8-10，粒徑300-400目，加入量0-1. 5份； 所述過氧化物母料為均聚聚丙烯100份和過氧化物O. 65份混合組成，所述過氧化物為過氧化二異丙苯或1，1-雙(過氧化叔丁基)_3，3，5-三甲基環(huán)己烷。
2.一種制備權(quán)利要求1所述的可控流變高模量聚丙烯專用料的方法，其特征在于包括以下步驟(1)按比例取均聚聚丙烯和過氧化物，將上述兩種材料置于高速混合機(jī)中攪拌均勻，用雙螺桿擠出機(jī)擠出即得到過氧化物母料；(2)按比例取均聚聚丙烯，加工助劑，成核劑和硬度調(diào)節(jié)劑混合均勻后放入擠出機(jī)主喂料斗中，將過氧化物母料放入擠出機(jī)的輔助喂料斗中，在擠出過程中根據(jù)對專用料的需求調(diào)節(jié)過氧化物母料的加入量，制備得到可控流變高模量聚丙烯專用料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于其所用的硬度調(diào)節(jié)劑PH值為8-10，粒徑 300-400 目。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可控流變高模量聚丙烯樹脂及其制備工藝。所述聚丙烯專用料包括均聚聚丙烯，加工助劑，成核劑，硬度調(diào)節(jié)劑，過氧化物母料。由于采用添加成核劑和使用可控流變技術(shù)，可以靈活的調(diào)節(jié)材料的融體流動速率，獲得不同的加工特性；并且材料具有優(yōu)異的性能，適用于不同壁厚注塑制品的生產(chǎn)。
文檔編號C08K13/02GK103012959SQ20131000281
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者林龍, 徐振明 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化揚(yáng)子石油化工有限公司