薄壁注塑聚丙烯塑料组合物及其应用和薄壁注塑聚丙烯塑料制造技术

本发明专利技术涉及聚丙烯树脂制备领域，公开了一种薄壁注塑聚丙烯塑料组合物及其应用和薄壁注塑聚丙烯塑料。本发明专利技术提供的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物包括：聚丙烯粉料、主抗氧剂和辅助抗氧剂，其中，所述主抗氧剂为1,3,5‑三甲基‑2,4,6‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯甲基)苯，所述辅助抗氧剂为双(2,4‑二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯。根据本发明专利技术，能够提供一种消除使用薄壁注塑聚丙烯塑料组合物生产食品包装制品黄变的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物。该薄壁注塑聚丙烯塑料组合物用于食品包装制品时可以有效解决黄变问题，并且具有抗高温、抗热氧化可靠的特点。

Thin wall injection polypropylene plastic composition and its application and thin wall injection polypropylene plastic

【技术实现步骤摘要】
薄壁注塑聚丙烯塑料组合物及其应用和薄壁注塑聚丙烯塑料
本专利技术涉及聚丙烯树脂制备领域，具体地涉及一种薄壁注塑聚丙烯塑料组合物及其应用和薄壁注塑聚丙烯塑料。
技术介绍
聚丙烯是由丙烯聚合制成的一种无毒、无臭、无味的乳白色高结晶热塑性树脂，密度为0.90-0.91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。近年来，薄壁注塑是一个正在兴起并迅速发展的新的聚丙烯应用领域，各企业非常看好这一领域的发展前景。随着生活水平的提高和环境保护意识的增强，尤其是最近兴起并快速发展的餐饮外卖业务，大大促进了薄壁注塑行业的发展。薄壁注塑聚丙烯塑料组合物(专用料)，熔体流动速率在50-100g/10min(2.16kg，230℃)，等规度大于95％，作为聚丙烯的一个应用最广泛的品种，薄壁注塑聚丙烯制品以壁厚0.4mm左右的一次性快餐盒、碗、盘及塑料水杯、航空杯等食品包装制品为主，其制品具有耐温、不吸水、耐腐蚀、不霉变、使用寿命长、外观美观等特点。但是薄壁注塑聚丙烯塑料组合物需要在高温下快速加工注塑成型，普通聚丙烯抗氧化助剂体系无法满足抵御加工注塑成型中的机械剪切、热氧降解的要求，导致食品包装制品中存在发黄、有气味的问题，从而影响终端客户消费体验。普通抗氧化助剂体系中，抗氧剂四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)在受到机械剪切、热氧的作用时会生成醌类、酮类物质，此类物质是引起最终制品发黄的根本原因；抗氧剂三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)作为辅助抗氧剂、消色剂来分解氢过氧化物；除酸剂硬脂酸钙用以减少自由基的产生；润滑剂用于降低热剪切作用并起到表面润滑作用。但在高温、快速的薄壁注塑成型过程中，受到的机械剪切、热氧降解程度远高于一般塑料生产过程，按照通用抗氧化助剂体系中加入的辅助抗氧剂168和硬脂酸钙，其添加量及作用效果不足以消除抗氧剂1010产生的黄色，从而导致最终制品略呈黄色并存在色差。CN106243382A公开了一种颗粒复合抗氧剂的制备方法，其中公开了一种颗粒复合抗氧剂，第一主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，第二主抗氧剂为4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺，辅抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯，虽然该复合抗氧剂有显著协同效应，赋予材料较好的颜色稳定性、热氧稳定性、机械强度，但是抗氧剂1010在生产过程中受热与氮氧化物生成醌类、酮类物质，导致制品发黄、发红的这一主要原因仍未消除。CN105001480A公开了一种用于聚烯烃的复合抗氧剂及其制备方法，其按重量百分比组成如下：抗氧剂1010，30～70％；抗氧剂626，15～50％；DHT-4A，2～15％；双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚，1～5％；硫代二丙酸双酯，1～5％。所述抗氧剂1010为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，所述抗氧剂626为双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯，所述DHT-4A为[Mg6Al2(OH)16CO34H2O]。该复合抗氧剂在高温条件下，对聚烯烃的加工稳定性和色泽改善性都有明显提升，但是导致抗氧剂1010发黄、发红的主要原因仍未消除，且DHT-4A的用量并未根据催化剂的活性进行确定。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服薄壁聚丙烯组合物生产食品包装等制品时发生的黄变问题，提供一种消除使用薄壁注塑聚丙烯塑料组合物生产食品包装制品黄变的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物和应用。该薄壁注塑聚丙烯塑料组合物用于食品包装制品时可以有效解决黄变问题，并且具有抗高温性、抗热氧化性好的特点。本专利技术的专利技术人通过研究发现，现有的粉料造粒过程中所使用的普通抗氧化助剂体系并不适用于薄壁注塑树脂组合物的制备工艺，为了得到一种能够消除使用薄壁注塑聚丙烯塑料组合物生产食品包装制品黄变的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物，本专利技术的专利技术人对薄壁注塑聚丙烯塑料组合物的组成进行了深入的研究，发现含有聚丙烯粉料与特定的主抗氧剂和辅助抗氧剂的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物，能够实现上述目的，由此完成了本专利技术。为了实现上述目的，本专利技术第一方面，提供一种薄壁注塑聚丙烯塑料组合物，该组合物包括：聚丙烯粉料、主抗氧剂和辅助抗氧剂，其中，所述主抗氧剂为1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯(抗氧剂330)，所述辅助抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂626)。优选地，相对于聚丙烯粉料100重量份，所述主抗氧剂的用量为0.03-0.15重量份，所述辅助抗氧剂的用量为0.03-0.15重量份；更优选地，相对于聚丙烯粉料100重量份，所述主抗氧剂的用量为0.03-0.06重量份，所述辅助抗氧剂的用量为0.05-0.10重量份。优选地，所述聚丙烯粉料100重量份中的灰分含量为0.01重量份以下；优选地，所述聚丙烯粉料的等规度＞95％。优选地，所述聚丙烯粉料的熔体流动速率为50-100g/10min(2.16kg，230℃)。优选地，所述主抗氧剂与所述辅助抗氧剂的重量用量比为1：1-3；更优选地，所述主抗氧剂与所述辅助抗氧剂的重量用量比为1：1-2。优选地，所述组合物还包括除酸剂，相对于所述聚丙烯粉料100重量份，所述除酸剂的用量是0.01-0.05重量份。优选地，所述除酸剂为水合滑石粉和/或硬脂酸钙。优选地，所述组合物还包括润滑剂，相对于所述聚丙烯粉料100重量份，所述润滑剂的用量是0.01-0.05重量份。优选地，所述润滑剂为单脂肪酸甘油酯和/或乙撑双硬脂酸酰胺。本专利技术第二方面，提供一种薄壁注塑聚丙烯塑料，其通过将本专利技术所述的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物熔融挤出而得到。本专利技术第三方面，提供本专利技术的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物在制备薄壁注塑聚丙烯塑料中的应用。通过上述技术方案，本专利技术的薄壁注塑聚丙烯塑料组合物应用于薄壁注塑生产食品包装等制品时可有效地解决制品的黄变问题，并且具有抗高温性、抗热氧化性好的特性。此外，采用本专利技术涉及的薄壁注塑聚丙烯树脂组合物制备薄壁注塑聚丙烯塑料时，不需要变更设备，工艺简单且成熟，无需额外投资。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。根据本专利技术第一方面，提供了一种薄壁注塑聚丙烯塑料组合物，该组合物包括：聚丙烯粉料、主抗氧剂和辅助抗氧剂，其中，所述主抗氧剂为1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯，所述辅助抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯。根据本专利技术，从防止黄变、抗高温、抗热氧化方面来考虑，优选地，相对于聚丙烯粉料100重量份，所述主抗氧剂的用量为0.03-0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄壁注塑聚丙烯塑料组合物，其特征在于，该组合物包括：聚丙烯粉料、主抗氧剂和辅助抗氧剂，其中，所述主抗氧剂为1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯，所述辅助抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄壁注塑聚丙烯塑料组合物，其特征在于，该组合物包括：聚丙烯粉料、主抗氧剂和辅助抗氧剂，其中，所述主抗氧剂为1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯，所述辅助抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯。


2.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于聚丙烯粉料100重量份，所述主抗氧剂的用量为0.03-0.15重量份，所述辅助抗氧剂的用量为0.03-0.15重量份。


3.根据权利要求2所述的组合物，其中，相对于聚丙烯粉料100重量份，所述主抗氧剂的用量为0.03-0.06重量份，所述辅助抗氧剂的用量为0.05-0.10重量份。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述聚丙烯粉料100重量份中的灰分含量为0.01重量份以下；
优选地，所述聚丙烯粉料的等规度＞95％；
优选地，所述聚丙烯粉料的熔体流动速率为50-100g/10min。


5.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述主抗氧剂与所述辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：付晓明，刘义，李国锋，吴国祥，关丰忠，韩李旺，郭晓东，朱华杰，胡逸飞，杨廷杰，
申请(专利权)人：中国神华煤制油化工有限公司，神华新疆化工有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11