一种聚丙烯增透成核剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种聚丙烯增透成核剂及其制备方法，充分利用成核剂在聚烯烃结晶过程不同的引导作用，长链脂肪酸盐有利于成核剂的分散，提高力学性能，还具有流动促进剂和脱模剂的作用，而有机磷酸盐和芳基羧酸盐综合改善制品的透明性和刚性；本发明专利技术将三者组合使用，使三者的功效同时作用于聚烯烃结晶过程，得到理想的使用效果。本发明专利技术所述的聚丙烯增透成核剂及其制备方法，制备出的成核剂不仅可以改善聚丙烯材料的透明性，提高其拉伸强度，弯曲强度，冲击强度等物理性能，还可以使聚丙烯的结晶温度得到较大的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚丙烯增透成核剂的组合物，具体说是。
技术介绍
结晶性聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)等有多种结晶形态，在不同的结晶条件下可形成单晶、球晶、纤维状晶等，在加工过程中，容易形成较大的不完整的结晶，使得制品的刚性和透明性都较差。成核剂能促使非结晶型或不完全结晶型聚合物结晶并使晶粒结构微细化，提高聚合物的结晶度，从而提高塑料的硬度、弹性模量、拉伸强度、屈服强度。另一方面，在塑料中均勻分散的成核剂变小，晶体变得细微，微细化的晶体减少了结晶部分和非晶部分界面上的散射，当晶体尺寸小于1微米时，透明性急剧增加。聚丙烯成核剂从化学结构上可分为无机、有机两类。无机类成核剂主要有滑石粉、二氧化钛、纳米二氧化硅等，这类成核剂来源丰富， 价廉易得，但对制品的透明性和表面光泽有一定的影响，使用效果较差，应用范围受局限。有机类成核剂主要有磷酸金属盐、羧酸金属盐和山梨醇衍生物及高分子类型等。 有机成核剂与聚合物树脂有良好的相容性，能够显著改善制品的透明性和表面光泽。其中， 2，2’_亚甲基双(4，6_二叔丁基苯基)磷酸钠是第二代芳基磷酸酯类成核剂，其特点是熔点高，热稳定性突出，成核能力强，能改善制品透明性刚性。2，2’_亚甲基双(4，6_二叔丁基苯基)磷酸铝是第三代芳基磷酸酯类成核剂，对于改善制品的透明性有极其突出的作用。这两种成核剂突出的不足表现为分散性差，可能导致制品有黑点。长碳链为主要成分的长链羧酸盐在聚烯烃中分散均勻，并可导致制品快速结晶，形成较小的球晶体，还具有流动促进剂和脱模剂的作用。但是这类成核剂的热稳定性能较差，在对于聚烯烃的增钢方面有一定的局限性。芳香族羧酸金属盐利用β晶型成核剂结晶机理，可以显著提高聚烯烃的韧性， 但是与聚烯烃的相容性较差。专利CN 1521203Α(专利号CN03148906. 0，为“成核剂以及含有该成核剂的结晶性高分子组合物”)公开了一种有聚丙烯成核剂的制备方法，该成核剂采用单一磷酸酯金属盐类成核剂，可以显著提高聚丙烯的机械强度，但是由于该成核剂为单一的有机磷酸酯，熔点过高、与树脂的相容性有限、分散性差、易导致制品表面出现不熔物等缺点，并且不能对聚烯烃的刚性和透明性有整体的提高。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供，克服了现有有机磷酸盐聚丙烯增透成核剂在使用过程中熔点过高、与树脂的相容性有限、分散性差、易导致制品表面出现不熔物等缺点。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是一种聚丙烯增透成核剂，其特征在于，包括:A类化合物中的一种或两种，B类化合物中的一种，以及C类化合物；其中，A类化合物占的质量百分比为10 80质量份，B类化合物占的重量百分比为10 50质量份，C类化合物占的重量百分比为5 70质量份；所述的A类化合物为取代二芳基磷酸盐，其结构通式为(I)式权利要求1. 一种聚丙烯增透成核剂，其特征在于，包括:Α类化合物中的一种或两种，B类化合物中的一种，以及C类化合物；其中，A类化合物占的质量百分比为10 80质量份，B类化合物占的重量百分比为 10 50质量份，C类化合物占的重量百分比为5 70质量份； 所述的A类化合物为取代二芳基磷酸盐，其结构通式为(I)式2.如权利要求1所述的聚丙烯增透成核剂，其特征在于(I)式中，M所代表的金属离子为Mg、Ca、Zn或Al的金属离子。3.如权利要求1所述的聚丙烯增透成核剂，其特征在于(II)式中，M2所代表的碱金属为 Li、Na、K、Rb 或 Cs。4.一种制取权利要求1所述聚丙烯增透成核剂的制备方法，其特征在于，其制备步骤为按下述重量百分比取A类化合物中的一种或两种，B类化合物中的一种，以及C类化合物:Α类化合物占的重量百分比为10 80质量份，B类化合物占的重量百分比为10 50 质量份，C类化合物占的重量百分比为5 70质量份； 将上述的各种化合物在球磨机中混合研磨1小时， 制得均勻的成核剂粉末；所述的A类化合物为取代二芳基磷酸盐，其结构通式为(I)式(I)式中=R1代表氢原子或C1-C6的烷基, 代表氢原子或C1 同或不相同；M为2价或2价以上的金属离子， η为羟基个数，其数值等于M的价数与2之差；所述的B类化合物为长链脂肪酸的碱金属盐，其结构通式为(II)式5.如权利要求4所述的聚丙烯增透成核剂的制备方法，其特征在于(I)式中，M所代表的金属离子为Mg、Ca、Zn或Al的金属离子。6.如权利要求4所述的聚丙烯增透成核剂的制备方法，其特征在于(11)式中，M2K 代表的碱金属为Li、Na、K、Rb或Cs。7.如权利要求4或5或6所述的聚丙烯增透成核剂的制备方法，其特征在于，所述A类化合物为2，2'-亚甲基-双G，6-二叔丁基苯氧基)磷酸铝、2，2'-亚甲基-双G-甲基-6-叔丁基苯氧基)磷酸铝或2，2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯氧基)磷酸镁。8.如权利要求4或5或6所述的聚丙烯增透成核剂的制备方法，其特征在于，所述B类化合物为月桂酸锂、硬脂酸钠或硬脂酸锂。9.如权利要求4或5或6所述的聚丙烯增透成核剂的制备方法，其特征在于，所述C类化合物为对叔丁基苯甲酸铝或对甲基苯甲酸铝。全文摘要本专利技术涉及，充分利用成核剂在聚烯烃结晶过程不同的引导作用，长链脂肪酸盐有利于成核剂的分散，提高力学性能，还具有流动促进剂和脱模剂的作用，而有机磷酸盐和芳基羧酸盐综合改善制品的透明性和刚性；本专利技术将三者组合使用，使三者的功效同时作用于聚烯烃结晶过程，得到理想的使用效果。本专利技术所述的聚丙烯增透成核剂及其制备方法，制备出的成核剂不仅可以改善聚丙烯材料的透明性，提高其拉伸强度，弯曲强度，冲击强度等物理性能，还可以使聚丙烯的结晶温度得到较大的提高。文档编号C08L23/12GK102408626SQ20101029030公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日专利技术者吕静兰, 徐耀辉, 李伟, 褚海斌, 顾民 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕静兰，顾民，褚海斌，徐耀辉，李伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：