一种高流动高抗冲聚丙烯材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子技术领域，具体公开一种高流动高抗冲聚丙烯材料及制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种高流动高抗冲聚丙烯材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子
，具体公开一种高流动高抗冲聚丙烯材料及制备方法
。

技术介绍

[0002]随着聚丙烯生产工艺水平的提高，熔体流动速率
(MFR)
较高
、
冲击强度较好的
PP
产品得到开发和应用，市场需求迅猛增长
。
高流动
PP
在制品加工生产过程中可降低加工温度
、
注射压力
、
合模力等，从而降低能耗，缩短制品的成型周期，大幅提高制品产量
。
此外，采用高流动
PP
可注塑成型薄壁制品，减少原材料的使用，降低成本
。
但是冲击强度
≤12kJ/m2的高流动
PP
抗冲击性能较差，不能满足下游市场的要求
。
[0003]高流动高抗冲聚丙烯具有优良的流动性能和良好的韧性，广泛应用于汽车材料改性
、
洗衣机等家电制造等领域
。
随着下游改性工厂的技术配方不断提升，对于原材料的性能也体现出需求的多样性
。
[0004]近年，产能较大的聚丙烯生产企业大部分都在攻关抗冲共聚物
。
由此可见，提高流动速率的同时，提高冲击性能为大势所趋
。
目前，国内多采用两种方法制备：
1、
以熔融指数
16
‑
30g/10min
，冲击强度8‑
15kJ/m2的原料通过后续改性加工得来
。2、
通过两个气相反应釜串联工艺生产高流动
、
高抗冲聚丙烯产品，该生产方式一般采用
Innovene
气相聚丙烯工艺技术
。
[0005]中国专利
CN 109111643 A
公开了一种高流动高抗冲聚丙烯材料及其制备方法，采用相互串联的第一反应器和第二反应器的搅拌床反应器，并使用包括抗氧剂
、
吸酸剂
、
爽滑剂和成核剂等多种助剂，加工而成
。
但是此制备方法仅适用于两个气相反应器串联的工艺设备，其他装置并不能适用此方法
。
尤其是
Spheripol
工艺，该工艺是国内聚丙烯的主流工艺，由于装置和工艺不同，无法使用此生产工艺制备高流动高抗冲聚丙烯材料
。
[0006]中国专利
CN 115322482 A
公开了一种高抗冲
、
高流动均聚聚丙烯材料及其制备方法，聚丙烯粉料
、
抗氧剂
、
辅助抗氧剂
、
成核剂
、
卤素吸收剂
、
抗静电剂，并在高速搅拌机中混合，将混合料由双螺杆挤出机挤出造粒
、
烘干，得到高抗冲
、
高流动均聚聚丙烯材料而成
。
但是此方法由均聚聚丙烯改性而成，需要二次加工，增加了生产成本和生产周期
。

技术实现思路

[0007]本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种高流动高抗冲聚丙烯的制备方法，使用设备包括两台串联的环管反应器和一台气相流化床反应器，所述的制备方法包括如下步骤：
[0009]S1
：以丙烯
、
氢气为原料，加入环管反应器中，在第一环管反应器中加入齐格勒纳塔催化剂，控制两个环管反应器的氢气加入量为
4500ppm
‑
6500ppm、
浆液密度为
470
‑
495kg/m3，调整两个环管反应器的温度为
67
‑
71℃、
压力为
3.8
‑
4.0MPa
，通过两个环管反应器串联循环，得到熔融指数为
25
‑
40g/10min
均聚聚丙烯粉料；
[0010]S2
：将均聚聚丙烯粉料输送到气相反应器中，通入乙烯
、
丙烯和氢气，通过控制调整乙烯摩尔含量为
12
‑
16
％
、
乙烯
/(
乙烯
+
丙烯
)
的摩尔比数值为
0.25
‑
0.40、
氢气
/
乙烯的摩尔比数值为
0.030
‑
0.060
，得到高抗冲共聚聚丙烯粉料；
[0011]S3
：在所得的高抗冲聚丙烯粉料中加入复配助剂，混合均匀后，经过造粒挤出生产出高流动高抗冲聚丙烯材料
。
[0012]优选地，所述复配助剂包括抗氧剂和吸酸剂，所述复配助剂加入量为高抗冲聚丙烯粉料质量的
0.1
‑
0.3
％
。
[0013]进一步地，所述抗氧剂和吸酸剂的质量比为3～
2:1。
[0014]进一步地，所述抗氧剂为
1010、168
，质量比为1：
2。
[0015]进一步地，所述吸酸剂为硬脂酸钙
。
[0016]第二方面，本专利技术提供一种高流动高抗冲聚丙烯，采用第一方面所述制备方法制得
。
[0017]优选地，所述高流动高抗冲聚丙烯熔体流动速率
(2.16Kg)
为
30.00
±
10g/10min
；冲击强度：
≥30KJ/m2；弯曲模量：
≥800MPa。
[0018]本专利技术取得的有益效果：
[0019]本专利技术提供的聚丙烯产品韧性好，流动性好，无成核剂添加，解决了使用过多的添加剂导致的高成本和工艺繁琐等问题，通过气相反应器中的乙烯含量和乙烯
/(
乙烯
+
丙烯
)
的控制，有效解决了聚丙烯材料的刚韧平衡难题
。
具体实施方式
[0020]为了使本专利技术的目的
、
技术方案和优点更加清楚明确，结合以下实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明
。
应当说明的是，本专利技术并不限于以下实施例
。
[0021]本专利技术下述实施例1‑5用于制备所述聚丙烯聚合物，具体采用双环管
‑
单气相反应器的
Sphripol
聚合装置进行所述聚丙烯聚合物的合成，并采用
Sphripol
工艺下常规量的齐格勒那塔催化剂
。
[0022]实施例1[0023]本专利技术提供一种高流动高抗冲聚丙烯基料及制备方法
。
[0024]包括以下步骤：
[0025]以丙烯
、
氢气为原料，加入环管反应器中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高流动高抗冲聚丙烯的制备方法，其特征在于，使用设备包括两台串联的环管反应器和一台气相流化床反应器，所述的制备方法包括如下步骤：
S1
：以丙烯
、
氢气为原料，加入环管反应器中，在第一环管反应器中加入齐格勒纳塔催化剂，控制两个环管反应器的氢气加入量为
4500ppm
‑
6500ppm、
浆液密度为
470
‑
495kg/m3，调整两个环管反应器的温度为
67
‑
71℃、
压力为
3.8
‑
4.0MPa
，通过两个环管反应器串联循环，得到熔融指数为
25
‑
40g/10min
均聚聚丙烯粉料；
S2
：将均聚聚丙烯粉料输送到气相反应器中，通入乙烯
、
丙烯和氢气，通过控制调整乙烯摩尔含量为
12
‑
16
％
、
乙烯
/(
乙烯
+
丙烯
)
的摩尔比数值为
0.25
‑
0.40、
氢气
/
乙烯的摩尔比数值为
0.030
‑
0.060
，得到高抗冲共聚聚丙烯粉料；
S3

【专利技术属性】
技术研发人员：王楠，郝春波，周羽轩，李秉荣，付莹，孙洪伟，赵欣麟，修忠海，
申请(专利权)人：北方华锦化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：