高光泽、耐热的改性聚丙烯树脂的制造方法技术

一种高光泽、耐热的改性聚丙烯树脂的制造方法，包括将聚丙烯树脂基料与添加剂均匀混合，然后进行熔融混合造粒。聚丙烯树脂基料为等规均聚聚丙烯，熔体流动速率３～２６ｇ／１０ｍｉｎ，等规指数９８．５～９９．５％。添加剂包括成核剂、润滑剂、抗氧剂Ａ和抗氧剂Ｂ。成核剂为二（４－叔丁基－苯氧基）磷酸盐、２，２－亚甲基－双（４，６－二叔丁基苯氧基）磷酸钠或２，２－亚甲基－双（４，６－二叔丁基苯氧基）磷酸胺盐；润滑剂为单棕榈酸甘油酯；抗氧剂Ａ为四［３，（３，５－二叔丁基－４－羟基苯基）］丙酸季戊四醇酯；抗氧剂Ｂ为亚磷酸三（２，４－叔丁基苯基）酯。制得的改性聚丙烯树脂不仅具有良好的耐热性，且其制品光泽度非常优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以改性聚丙烯树脂的制造方法，特别涉及通过熔融混合加入 成核剂、润滑剂和抗氧剂等添加剂进行耐热性改性的聚丙烯树脂的制造方法。
技术介绍
改性聚丙烯具有较好的物理性能和相对较低的价格，作为一种通用塑料，其用途不断被拓展，其中耐热改性的聚丙烯已大量替代ABS、 PC等材料应用 于家用电器制品的制造。家用电器制品的表面通常要求具有优异的光泽，否 则将无法获得良好的外观和触摸手感。对于提高耐热性的改性，近年来一般 采用添加成核剂的方法来进行，成核剂能使聚丙烯结晶微细化、晶体密度增 加，从而提高聚丙烯的热变形温度、刚性、硬度、强度等物理性能。同时， 成核剂能使树脂晶体尺寸减小、晶体更为致密，减少对入射光的散射和折射， 从而增加制品的光泽度。因此，添加成核剂不仅能提高聚丙烯树脂的耐热性， 同时使得制品的光泽度也有较大的改善。通常情况下，聚丙烯树脂中还要加入一定量的润滑剂，其目的主要是改 善树脂的流动性，提高成形加工效率以及提高制品的外观质量。事实上，根 据润滑剂的作用原理，它对制品的光泽度也有很大的影响。相对成核剂而言， 现有技术中对润滑剂的研究投入精力较少，目前常用的润滑剂主要有低分子 蜡类、脂肪酸盐类、脂肪酸胺类和脂肪酸酯类等化合物，其中脂肪酸酯类中 常用的是硬脂酸甘油酯(见《聚丙烯-原理、工艺与技术》，中国石化出版社 2002， ISBN号7-80164-258-9， P477 ~ 478 )。就提高制品的光泽度而言，这 些已有的润滑剂性能都较为 一般。
技术实现思路
本专利技术提供了一种，改性聚 丙烯树脂以等规均聚聚丙烯为基料，加入成核剂、润滑剂和抗氧剂等添加剂， 其所要解决的技术问题是通过对润滑剂的改进，进一步提高聚丙烯树脂制品 的光泽度。以下是本专利技术详细的技术方案一种，该方法包括先将聚丙 烯树脂基料与添加剂均匀混合，然后采用螺杆挤出机进行熔融混合造粒得到 改性聚丙烯树脂产品，物料在螺杆挤出机内停留时间为2 4分钟，螺杆温度 为145 210'C,螺杆转速为200 ~ 300转/分。上述聚丙烯树脂基料为等规均聚聚丙烯，其熔体流动速率为3 26 g/10min,等规指数为98.5 - 99.5 %;上述添加剂包括成核剂、润滑剂、抗氧剂A和抗氧剂B,其中成核剂取自二 (4-叔丁基-苯氧基)磷酸盐、2,2-亚甲基-双(4， 6-二叔 丁基苯氧基)磷酸钠或2，2-亚甲基-双(4， 6-二叔丁基苯氧基)磷酸胺盐中 的一种；润滑剂为单棕榈酸甘油酯；抗氧剂A为四丙酸季戊四醇酯； 抗氧剂B为亚磷酸三(2， 4-叔丁基苯基)酯。各组分的配比为当聚丙烯树脂基料为1000重量份时，成核剂为O. 4 ~ 1. 0 重量份，抗氧剂A和抗氧剂B各为0.6-1. 2重量份，润滑剂为0.4 0.8重量份。上述物料在螺杆挤出机内停留时间最好为2 3分钟；螺杆温度最好 为150 200'C;螺杆转速最好为220 ~ 280转/分。上述成核剂最好为2， 2-亚甲基-双(4， 6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠或2， 2-亚甲基-双(4, 6-二叔丁基苯氧基)磷酸胺盐；各组分的配比中，当聚丙烯树脂基料为1000重量份时，润滑剂最好为0. 5 ~ 0. 8重量份。在本专利技术中，成核剂和抗氧剂均为现有技术中常用的，其关键是润滑剂 的改进。单棕榈酸甘油酯在现有技术中通常作为乳化剂用于食品加工和膏乳 类药物或化妆品的制造，专利技术人通过实验发现，用它替代现有技术中常用的 润滑剂与上述技术方案中所述的成核剂和抗氧剂配伍，获得的改性聚丙烯树 脂不仅具有良好的耐热性，而且某制品的光泽度更加优异，通常可到达98 GU20° (测试标准ASTM D523 )以上。而在其它条件相同的情况下，使用已 有一般的润滑剂制品的光泽度仅为80 GU20°左右。因此，与现有技术相比 本专利技术的优点是十分明显的。根据耐热性改性聚丙烯树脂的用途， 一般可分为低耐热(热变形温度 >110'C)、中耐热(热变形温度M20'C)和高耐热(热变形温度^135'C) 性，这主要通过选择不同的成核剂和抗氧剂以及改变两者的加入量来实现的， 本专利技术提供的改性聚丙烯树脂属于中耐热性的，主要用于制造电熨斗、电蒸 锅等产品。但本专利技术所选择的润滑剂同样可用于由其它配方组成的耐热(包 括低耐热性和高耐热性)的改性聚丙烯树脂，而且对树脂制品的光泽度同样 具有明显的改善作用。下面将通过具体的实施方案对本专利技术作进一步的描述，由于本专利技术主要 在于配方的改进，其它的工艺条件，如螺杆的操作条件等，与现有技术基本 相同，故实施例将注重配方的列举。在实施例中，各物性的测试标准分别为 光泽度(GU20。) ASTM D523热变形温度('C ): ASTM D6化弯曲模量(GPa): ASTM D790洛氏硬度U标尺) ASTM D785拉伸强度(MPa): ASTM D638具体实施方式实施例1~10将选定的成核剂、单棕榈酸甘油酯(即润滑剂)、四丙酸季戊四醇酯(即抗氧剂A)和亚磷酸三(2， 4-叔丁 基苯基)酯(即抗氧剂B)分别计量后加入混合器中进行混合均化，均化两 小时后投入挤压机压制成颗粒状复合添加剂；将上述复合添加剂和聚丙烯树脂基料分别计量后均匀混合，投入双螺杆 挤出机进行熔融混合造粒。物料在螺杆内的停留时间为2~4分钟，螺杆温度 控制为145~210°C，螺杆转速控制为200 ~ 300转/分。得到的聚丙烯树脂粒 子经冷却干燥后即为成品。聚丙烯树脂基料为等规均聚聚丙烯，其熔体流动速率为3~26 g/10min, 等规指数为98. 5 ~ 99. 5% 。各实施例选用的成核剂见表l,各组分的配比见 表2。分别对各实施例得到的产品进行物性测试，结果见表3。表1.<formula>formula see original document page 7</formula> 表2.<table>table see original document page 8</column></row><table>注表2中数据为当聚丙烯树脂基料为1000份重量份时其它各组分的重量份。表3.<table>table see original document page 8</column></row><table>权利要求1、一种，该方法包括先将聚丙烯树脂基料与添加剂均匀混合，然后采用螺杆挤出机进行熔融混合造粒得到改性聚丙烯树脂产品，物料在螺杆挤出机内停留时间为2～4分钟，螺杆温度为145～210℃，螺杆转速为200～300转/分，上述聚丙烯树脂基料为等规均聚聚丙烯，其熔体流动速率为3～26g/10min，等规指数为98.5～99.5％；上述添加剂包括成核剂、润滑剂、抗氧剂A和抗氧剂B，其中成核剂取自二(4-叔丁基-苯氧基)磷酸盐、2，2-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠或2，2-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯氧基)磷酸胺盐中的一种；润滑剂为单棕榈酸甘油酯；抗氧剂A为四丙酸季戊四醇酯；抗氧剂B为亚磷酸三(2，4-叔丁基苯基)酯，各组分的配比为当聚丙烯树脂基料为1000重量份时，成核剂为0.4～1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高光泽、耐热的改性聚丙烯树脂的制造方法，该方法包括先将聚丙烯树脂基料与添加剂均匀混合，然后采用螺杆挤出机进行熔融混合造粒得到改性聚丙烯树脂产品，物料在螺杆挤出机内停留时间为２～４分钟，螺杆温度为１４５～２１０℃，螺杆转速为２００～３００转／分，上述聚丙烯树脂基料为等规均聚聚丙烯，其熔体流动速率为３～２６ｇ／１０ｍｉｎ，等规指数为９８．５～９９．５％；上述添加剂包括成核剂、润滑剂、抗氧剂Ａ和抗氧剂Ｂ，其中：成核剂取自二（４－叔丁基－苯氧基）磷酸盐、２，２－亚甲基－双（４，６－二叔丁基苯氧基）磷酸钠或２，２－亚甲基－双（４，６－二叔丁基苯氧基）磷酸胺盐中的一种；润滑剂为单棕榈酸甘油酯；抗氧剂Ａ为四［３，（３，５－二叔丁基－４－羟基苯基）］丙酸季戊四醇酯；抗氧剂Ｂ为亚磷酸三（２，４－叔丁基苯基）酯，各组分的配比为：当聚丙烯树脂基料为１０００重量份时，成核剂为０．４～１．０重量份，抗氧剂Ａ和抗氧剂Ｂ各为０．６～１．２重量份，润滑剂为０．４～０．８重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：单国荣，陈根荣，高道春，胡雄，薛振忠，刘林华，
申请(专利权)人：中国石化上海石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]