聚丙烯組合物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚丙烯組合物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯是五大通用樹脂之一，具有質(zhì)量輕、易加工、耐化學(xué)藥品性強(qiáng)等優(yōu)良特性， 在化工、電器、汽車制造、包裝等工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在汽車制造領(lǐng)域中，改性聚丙 烯系列材料是一種性價(jià)比非常高的新型材料，它提高了基礎(chǔ)聚丙烯樹脂的綜合物理性能， 耐蠕變性，尺寸穩(wěn)定性，具有高韌性、高剛性，優(yōu)良的耐熱性，耐老化性及很好的耐低溫性和 較高的沖擊強(qiáng)度，但目前汽車制造中使用的改性聚丙烯仍然存在著提高其韌性、尺寸穩(wěn)定 性的要求，以及提高剛性、抗沖擊性能等的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供聚丙烯組合物的制備方法，其具有改進(jìn)的性能，例如高韌 性和尺寸穩(wěn)定性，以及尚剛性和尚抗沖擊性能等。
[0004] 同時(shí)提供了該聚丙烯組合物的制備方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] 所述組合物由如下重量份的組分組成，
[0007] PP-I 80~85
[0008] P P-2 IQ~15 馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯 5-10 乙烯丙烯共聚物 6-10 乙烯辛烯共聚物 5-15 HDPE 5-20 滑石粉 20-35 偶聯(lián)劑 0.1-1 抗氧劑 0.5-1.0 抗紫外線劑 0.1-0.3 色料 1-3，
[0009] 其中，？?_1為異相聚丙稀，其熔體流速1^2(230°(：，2.161^)不小于10(^/1〇1^11， 根據(jù)ISO 1133測(cè)定；
[0010] ??-2為結(jié)晶性丙烯均聚物，其熔體流速1^私(230°(：，2.161^)不大于158/1〇1^11， 根據(jù)ISO 1133測(cè)定；
[0011] HDPE 的熔體流速 MFR2(190°C，2. 16kg)范圍為 5-8g/10min，根據(jù) ISO 1133 測(cè)定；
[0012] 所述抗氧劑為抗氧劑1010和168,其中抗氧劑1010與168的重量比例為4 :1-2 : 1 ;
[0013] 所述抗紫外線劑為受阻酚或受阻胺類抗紫外線劑；偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑；色料為 炭黑或二氧化鈦；
[0014] 所述？?-1為異相聚丙烯，其熔體流速1^私(230°(：，2.161^)不小于16(^/1〇1^11， 根據(jù)ISO 1133測(cè)定；PP-2為結(jié)晶性丙烯均聚物，其熔體流速M(fèi)FR2 (230°C，2. 16kg)不大于 10g/10min，根據(jù) ISO 1133測(cè)定；HDPE 的熔體流速M(fèi)FR2(190°C，2. 16kg)范圍為 7-8g/10min， 根據(jù)ISO 1133測(cè)定；
[0015] 所述 HDPE 的密度為 0· 95-0. 96g/cm2;
[0016] 所述制備方法包括如下步驟：：
[0017] (a)按照前述重量組分稱取各組分后，將滑石粉與偶聯(lián)劑在800-1000轉(zhuǎn)/分的速 度下混合攪拌l〇_15min后，停留在高速混合機(jī)中待用；
[0018] (b)將剩余組分加入步驟（a)中混合好的物料，低速200-300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?，共?3〇-40min ；
[0019] (C)將步驟（b)中混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)定好合適的溫度和轉(zhuǎn) 速，使物料在熔融狀態(tài)下擠出，并通過(guò)冷水拉條造粒、篩選、檢驗(yàn)合格后包裝、入庫(kù)。
[0020] 優(yōu)選地，雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)定溫度為：機(jī)頭190-195Γ ;九區(qū)200-215°C ;八區(qū) 220-230 °C ;七區(qū) 220-230 °C ;六區(qū) 225-235 °C ;五區(qū) 220-225 °C ;四區(qū) 215-220 °C ;三區(qū) 210-220°C ;二區(qū) 200-215°C ;- 區(qū) 195-200°C，轉(zhuǎn)速：500-600 轉(zhuǎn) / 分；頻率：35-45Hz。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是：
[0022] 1、通過(guò)特定熔體流速范圍內(nèi)的高熔體流速PP與低熔體流速PP的組合，改善了組 合物的韌性和尺寸穩(wěn)定性；
[0023] 2、通過(guò)結(jié)合乙烯丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、HDPE和滑石 粉，進(jìn)一步有效地提高了組合物的韌性和尺寸穩(wěn)定性，并提高了抗沖擊性能和剛性；
[0024] 3、通過(guò)抗氧劑、抗紫外劑的加入，提高了組合物的耐老化性能。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明和描述。
[0026] PP-I 為 LyondellBasell 公司產(chǎn)品，MFR2S 140g/10min(23(TC /2. Wkg);
[0027] PP-2 為 of Borealis 公司的 HD915CF，MFR2S 8g/10min(23(TC /2. 16kg);
[0028] PP_3 為 LyondellBasell 公司產(chǎn)品，MFR2S 7〇g/10min(23〇°C /2. Wkg);
[0029] PP-4 為 of Borealis 公司產(chǎn)品，MFR2S 20g/10min(23〇°C /2. Wkg) ;HDPE 為遼寧 盤錦石化公司產(chǎn)品，密度為 〇· 955g/cm3, MFR2S L 0g/10min(190°C );
[0030] 乙稀丙稀共聚物為L(zhǎng)yondellBasell公司產(chǎn)品，具有乙稀單元為36wt% ;
[0031] 乙烯辛烯共聚物為陶氏化學(xué)產(chǎn)品；
[0032] 抗氧劑為抗氧劑1010和168,其中抗氧劑1010與168的重量比例為2 :1 ;抗紫外 線劑為受阻酚類抗紫外線劑；偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑；色料為炭黑；均為市售產(chǎn)品。
[0033] 實(shí)施例1
[0034] 按比例（見(jiàn)表1)稱取各組分后，將滑石粉與偶聯(lián)劑在1000轉(zhuǎn)/分的速度下混合 攪拌IOmin后，停留在高速混合機(jī)中待用；
[0035] (b)將剩余組分加入步驟（a)中混合好的物料，低速300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?，共?0min ;
[0036] (C)將步驟（b)中混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)定好合適的溫度和轉(zhuǎn) 速，使物料在熔融狀態(tài)下擠出，并通過(guò)冷水拉條造粒。
[0037] 其中，雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)定溫度為：機(jī)頭195°C;九區(qū)215°C;八區(qū)225 ;七區(qū)225°C; 六區(qū) 230°C ;五區(qū) 225°C ;四區(qū) 220°C ;三區(qū) 215°C ;二區(qū) 210°C ;- 區(qū) 195°C，轉(zhuǎn)速：600 轉(zhuǎn) / 分；頻率：35Hz。
[0038] 將上述聚丙烯組合物顆粒加熱熔融后制成樣品進(jìn)行性能測(cè)試，其各項(xiàng)性能見(jiàn)表1。
[0039] 實(shí)施例2-4以及比較例1-4的制備方法與實(shí)施例1相同，其各組分用量以及產(chǎn)品 性能見(jiàn)表1。
[0040] 表 1 :
[0041]

[0043] 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率采用GB/T1040. 2-2006/1A/50標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，彎曲強(qiáng)度采用 GB/T 9341-2000標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，沖擊強(qiáng)度采用GB/T 1043-1993標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。
[0044] 通過(guò)上述實(shí)施例和比較例可知，采用本發(fā)明范圍內(nèi)的聚丙烯組合物制備的產(chǎn)品在 整體上，具有良好的韌性、尺寸穩(wěn)定性、和高剛性、高抗沖擊性能，而采用熔體流速不是本發(fā) 明范圍內(nèi)的聚丙烯，以及用量不處于本發(fā)明范圍內(nèi)的增韌劑馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、乙烯丙 烯共聚物、乙烯辛烯共聚物，制得的產(chǎn)品，雖然其可能在某一項(xiàng)性能（例如比較例2中雖然 抗沖擊強(qiáng)度大，但其斷裂伸長(zhǎng)率過(guò)小，導(dǎo)致其韌性不足，比較例4中，雖然韌性大，但其沖擊 強(qiáng)度過(guò)?。┥线_(dá)到了本發(fā)明的范圍，但包括韌性、尺寸穩(wěn)定性、剛性、抗沖擊性能等整體的 性能還是達(dá)不到本發(fā)明的產(chǎn)品的范圍。
[0045] 以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即 依本發(fā)明專利范圍及說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚丙締組合物的制備方法，其特征在于，所述組合物由如下重量份的組分組成， PP-1 80 ~％ PP-2 10~15 馬來(lái)酸野接枝聚丙婦 5-10 乙?guī)⒈」簿畚?6-1:0 乙巧辛掃共聚物 S HOPE 5-20 滑石撥 20-35 偶聯(lián)劑 0.1-1 抗氧劑 0.5-1.0 抗紫外線劑 0.1-0.3 色料 1-3, 其中，PP-1為異相聚丙締，其烙體流速M(fèi)FR2(230°C，2. 1化g)不小于lOOg/lOmin，根據(jù)ISO1133 測(cè)定； PP-2為結(jié)晶性丙締均聚物，其烙體流速M(fèi)FR2(230°C，2. 1化g)不大于15g/10min，根據(jù)ISO1133 測(cè)定； 皿陽(yáng)的烙體流速M(fèi)FR2(19(rC，2. 16kg)范圍為5-8g/10min，根據(jù)ISO1133測(cè)定； 所述抗氧劑為抗氧劑1010和168,其中抗氧劑1010與168的重量比例為4 :1-2 :1 ; 所述抗紫外線劑為受阻酪或受阻胺類抗紫外線劑；偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑；色料為炭黑 或二氧化鐵； 所述PP-1為異相聚丙締，其烙體流速M(fèi)FR2(230°C，2. 1化g)不小于160g/10min，根 據(jù)ISO1133測(cè)定；PP-2為結(jié)晶性丙締均聚物，其烙體流速M(fèi)FR2(230°C，2. 1化g)不大于 lOg/lOmin，根據(jù)ISO1133測(cè)定；皿陽(yáng)的烙體流速M(fèi)FR2(19(rC，2. 1化g)范圍為7-8g/10min， 根據(jù)ISO1133測(cè)定； 所述皿陽(yáng)的密度為0. 95-0. 96g/cm2; 所述制備方法包括如下步驟：： (a)按照前述重量組分稱取各組分后，將滑石粉與偶聯(lián)劑在800-1000轉(zhuǎn)/分的速度下 混合攬拌l〇-15min后，停留在高速混合機(jī)中待用； 化）將剩余組分加入步驟（a)中混合好的物料，低速200-300轉(zhuǎn)/分?jǐn)埌?，共?30-40min; (C)將步驟化）中混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)定好合適的溫度和轉(zhuǎn)速，使 物料在烙融狀態(tài)下擠出，并通過(guò)冷水拉條造粒、篩選、檢驗(yàn)合格后包裝、入庫(kù)。2. -種如權(quán)利要求1所述的聚丙締組合物的制備方法，其特征在于：雙螺桿擠出機(jī) 的設(shè)定溫度為：機(jī)頭190-195°C;九區(qū)200-215°C;八區(qū)220-230°C;屯區(qū)220-230°C;六 區(qū)225-235°C;五區(qū)220-225°C;四區(qū)215-220°C區(qū)210-220°C;二區(qū)200-215°C;-區(qū) 195-200°C，轉(zhuǎn)速：500-600 轉(zhuǎn) /分；頻率：35-45Hz。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚丙烯組合物，其特征在于：由如下重量份的組分組成，其中，PP-1為異相聚丙烯，其熔體流速M(fèi)FR2(230℃，2.16kg)不小于100g/10min，根據(jù)ISO？1133測(cè)定；PP-2為結(jié)晶性丙烯均聚物，其熔體流速M(fèi)FR2(230℃，2.16kg)不大于15g/10min，根據(jù)ISO？1133測(cè)定；HDPE的熔體流速M(fèi)FR2(190℃，2.16kg)范圍為5-8g/10min，根據(jù)ISO？1133測(cè)定；還公開(kāi)了所述聚丙烯組合物的制備方法。
【IPC分類】C08K3/34, C08L23/06, C08K3/04, C08L23/12, C08L23/08, C08K5/526, C08L23/16, C08K5/134, C08L51/06, C08K13/02, B29C47/92
【公開(kāi)號(hào)】CN105400077
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510975373
【發(fā)明人】吳杰
【申請(qǐng)人】寧波大勝日用制品有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日