本发明专利技术属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法。本发明专利技术所述的聚丙烯组合物，由如下质量份数的原料制成：抗冲聚丙烯60~80；滑石粉10~30；增韧剂3~10；白炭黑2~5和复合抗氧剂0.2~0.8。该组合物的制备方法是先将配方量的物料在高速混合器中干混均匀，混合机转速为400~450转/分钟，干混时间为5~8min，再经挤出机在180~210℃下挤出造粒制成。本发明专利技术所述的组合物气味低，同时具有较高的刚性和韧性，制备工艺简单易行。该组合物可用于汽车部件及家电部件的生产。
Polypropylene composition and preparation method thereof
The invention belongs to the technical field of polymer materials, in particular to a polypropylene composition and a preparation method thereof. The polypropylene composition according to the invention is made from the following quality parts: impact polypropylene 60~80; talc powder 10~30; toughening agent 3~10; white carbon black 2~5 and composite antioxidant 0.2~0.8. The composition is prepared by the formula amount of the materials are mixed evenly in the high-speed mixer, mixing speed is 400~450 rpm, dry mixing time is 5~8min, then by extruder extruding granulation at 180~210 deg.. The composition of the invention has low odour, high rigidity and toughness, and the preparation process is simple and easy. The composition can be used for the production of automobile components and appliance parts.
【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯组合物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯由于具有密度小、耐热性好、强度高、具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性等优点，目前已发展为除聚乙烯以外的第二大通用塑料。改性聚丙烯就是通过添加各种改性剂进一步提高和扩展聚丙烯性能，使其获得更广泛的应用，可用于汽车、家电、日用品等各大领域。但是聚丙烯本身及各种添加剂通常会使制备的复合材料带有较大的气味性，使其环保性达不到使用要求。随着各工业领域的快速发展以及人们生活水平的日益提高,对聚丙烯改性材料提出更多、更高的要求，除了要提高机械性能、熔体流动性外，对材料的气味性要求也越来越高。而且聚丙烯的刚性和韧性是相互制约的，刚性提高会造成韧性某种程度的下降，反之亦然，因此如何获得刚韧平衡性是人们研究的热点。就如何获得高性能又同时具有低气味的改性聚丙烯材料，也有一些专利及文献的研究报道。翁永华等人在专利CN1727389A中提出了一种低气味、低挥发份聚丙烯复合材料，是通过采用细孔硅胶的办法来实现其低气味、低挥发份的性能，所使用的聚丙烯为高结晶均聚丙烯或嵌段共聚聚丙烯中的一种或其组合,其中嵌段共聚聚丙烯的共聚单体常见为乙烯,其含量在4-10mol%的范围内。顾在春等人在专利CN101817953A中提出了一种低散发的改性聚丙烯复合材料及其制备方法，是通过粘土、膨润土、多孔二氧化硅、活性氧化铝、或分子筛中的三种混合物共用作为气味吸附剂来减少复合材料气味性。Kim,Hee-Soo等人（发表于JournalofAppliedPolymerScience(2008),110(5)：3247-3255）研究了沸石类型和含量对天然粉填充聚丙烯复合材料机械性能、热性能、气味和挥发性有机物VOC排放的影响。结果表明，沸石能够有效减少自然粉填充热塑性聚合物复合材料的气味和VOC排放量，同时不影响材料的机械性能和热性能。周英辉等人在专利CN1840576A中提出了一种高性能低气味汽车仪表板专用聚丙烯及其制备方法，其实用的气味改性剂为无机粉状分子筛，材料在23℃下的弯曲模量达2400MPa时，悬臂梁缺口冲击强度仍可达42kJ/m2以上；气味级别能够达到GM标准的6级以上。上述研究有的体系机械性能有缺陷，如虽然刚性高但抗冲击强度低；有的采用的原料本身气味性大，将其带入复合材料体系，使体系气味无法达到更低的水平。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种聚丙烯组合物及其制备方法，通过采用一种低气味、高抗冲击的聚丙烯基础树脂，两种高熔点、低挥发份的复合抗氧剂，以及一种能有效降低组合材料气味的气味抑制剂，制备出一种低成本的低气味、高抗冲击性的聚丙烯组合物。本专利技术所述的高刚韧低气味聚丙烯组合物，由如下重量份数的原料制成：抗冲聚丙烯60~80滑石粉10~30增韧剂3~10白炭黑2~5复合抗氧剂0.2~0.8。所述的低气味抗冲聚丙烯为低气味高抗冲共聚聚丙烯树脂，其制备方法如下：将共聚聚丙烯粉100份；复合抗氧剂3114/3300.4份；吸酸剂Cast0.1份；润滑剂GMS0.1份，充分混合后，经双螺杆挤出机挤出造粒制成。挤出机各区温度为180℃、185℃、190℃、200℃、210℃，螺杆转速为200~300rpm，造粒螺杆采用抽真空，真空度0.3MPa。共聚聚丙烯粉选用第四代及以上Ziegler/Natta催化剂生产的共聚聚丙烯粉，等规度95%以上，每千克聚丙烯中催化剂残留小于0.02g，其共聚单体乙烯含量6~13mol%，优选11~13mol%；复合抗氧剂3114/330，3114与330两者的复配质量比为1.0。制备出的低气味高抗冲共聚聚丙烯树脂熔体质量流动速率为8~11g/10min，之所以选择低气味高抗冲共聚聚丙烯是为组合物提供好的刚性及抗冲击性、并尽可能减少带入气味。所述的滑石粉用量为18~25份，粒径为1000~5000目，优选1000~2000目。所述的增韧剂为乙烯-辛烯共聚物（简称POE），用量为7~10份，密度为0.88~0.90g/cm3。所述的白炭黑为3~5份，平均粒径为1000~5000目，优选3000-5000目，BET法比表面积为50~500m2/g。作为组合物中的气味抑制剂，有效吸附各组分所具有的和在加工、使用中产生的气味，而且白炭黑自身色泽与聚丙烯相近，可使组合物颜色保持较好，并有利于调配成其它颜色。所述的复合抗氧剂用量优选0.7~0.8份，复合抗氧剂为高熔点、低挥发份的主抗氧剂和辅抗氧剂的复合物，主抗氧剂和辅抗氧剂的熔点要求为218-224℃、挥发份≤0.1%。本专利技术优选主抗氧剂3114，化学名称为1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸，本专利技术优选辅抗氧剂330，化学名称为1,3,5-三甲基-2,4,6-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）苯。两者复配比例为1:1~2，优选1:1~1.5。本专利技术所述的高刚韧低气味聚丙烯组合物的制备方法如下：先将配方量的物料在高速混合器中干混均匀，混合机转速为400~450转/分钟，干混时间为5~8min，再经挤出机在180~210℃下挤出造粒制成。本专利技术的有益效果如下：（1）本专利技术使用低气味高抗冲聚丙烯树脂为基本原料，使用高熔点、低挥发份、低气味的高效复合抗氧剂，又同时采用高效的气味抑制剂，所制得的组合物可达到更低的气味等级；（2）本专利技术采用高抗冲的聚丙烯树脂为原料，即使添加较高含量的无机填料如滑石粉等，可依然保持较高的抗冲击强度；（3）本专利技术成本低，制备工艺简单易行；（4）本专利技术制备的组合物可用于对机械性能以及环保性要求较高的汽车、家电等领域，推动该领域技术进步，具有巨大的经济效益和社会效益。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术做进一步描述。本专利技术产品采用国家标准及德国大众企业标准进行检测。具体测试方法如下：1、熔体质量流动速率（MFR）按GB/T3682-2000进行，负荷2.16kg；2、拉伸屈服应力、断裂标称应变按GB/T1040-2006进行，型样条，拉伸速度为50mm/min；3、悬臂梁缺口冲击强度按GB/T1843-2008进行，其中低温处理过程为-20℃放置2小时，常温处理过程为23℃放置24小时；4、弯曲弹性模量、弯曲强度按GB/T9341-2008进行；5、气味性测试按照德国大众标准PV3900的方法进行，其气味等级的评判标准是：不易感觉到为等级1、可感觉到但不刺鼻为等级2、可明显感觉到但不刺鼻为等级3、刺鼻为等级4、非常刺鼻为等级5、不可忍受为等级6。实施例1~6聚丙烯的制备方法如下：将共聚聚丙烯粉100份；复合抗氧剂3114/3300.4份；吸酸剂Cast0.1份；润滑剂GMS0.1份，充分混合后，经双螺杆挤出机挤出造粒制成。挤出机各区温度为180℃、185℃、190℃、200℃、210℃、210℃，螺杆转速为250±50rpm，造粒螺杆采用抽真空，真空度0.3MPa。共聚聚丙烯粉选用第四代Ziegler/Natta催化剂生产的共聚聚丙烯粉，等规度95%，每千克聚丙烯中催化剂残留小于0.02g，复合抗氧剂3114/330，3114与330两者的复配质量比为1.0。实施例1~6中所述的高刚韧低气味聚丙烯组合物的组分、配本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚丙烯组合物，其特征在于由如下重量份数的原料制成：抗冲聚丙烯 60~80滑石粉 10~30增韧剂 3~10白炭黑 2~5复合抗氧剂 0.2~0.8。
【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯组合物，其特征在于由如下重量份数的原料制成：抗冲聚丙烯60~80滑石粉10~30增韧剂3~10白炭黑2~5复合抗氧剂0.2~0.8。2.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于所述的低气味高抗冲共聚聚丙烯树脂，其共聚单体乙烯含量为11~13mol%，其熔体质量流动速率为8~11g/10min。3.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于所述的滑石粉用量为18~25份，粒径为1000~5000目。4.根据权利要求3所述的聚丙烯组合物，其特征在于所述的滑石粉的粒径为1000~2000目。5.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于所述的增韧剂为POE...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹明瑞，
申请(专利权)人：佛山瑞箭体育器材有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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