一种高熔指聚丙烯组合物，它包括下列组分：聚丙烯100份，过氧化物母料13-21份，成核剂母料1.0-2.0份，所述聚丙烯熔融指数为0.2-4g/10min，所述过氧化物母料由聚丙烯粉料98-99份和过氧化物1.0-2.0份组成，所述过氧化物为叔丁基过氧化物或2,5-二甲基-2,5-(二叔丁基过氧)己烷，所述成核剂母料由聚丙烯粉料90份、成核剂10份、主抗氧剂0.1份、辅助抗氧剂0.1份、稳定剂0.1份组成，所述成核剂为TMP-5或NAP-71刚性成核剂，所述主抗氧剂为四[β(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯，所述辅助抗氧剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，所述份数均为重量份。所述组分按一定比例混合均匀后，在双螺杆挤出机（长径比为40、螺杆直径为35cm）于170℃～220℃下共混挤出，产物经冷却、造粒，得到高熔指、高性能的聚丙烯树脂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
高熔指聚丙烯兼具高熔体流动速率和良好的力学性能，可使结构复杂的大型薄壁注塑制品的设计变得可行；在生产过程中可缩短加工成型周期，降低加工温度、注射压力和能耗，具有加工性能好，充模容易和产品翘曲变形小等优点。分别选用熔融指数为35g/10min、65g/10min和100g/10min的共聚聚丙烯树脂注塑壁厚为0.036cm的薄壁食品包装容器，发现熔融指数为100g/10min的树脂注射温度为210°C (熔体温度为220°C)，65g/10min的树脂注射温度 需要228°C (熔体温度为257°C )，35g/10min树脂的注射温度需要高达282°C (熔体温度为293°C)，可见随树脂熔融指数的提高，其加工温度大大降低，从而为下游客户降低能耗。熔融指数的提高可降低成型温度、减少冷却时间，明显降低制品的成型周期，提高产品产量，这一优势是高熔指聚丙烯得以广泛应用最具吸引力的一方面。高熔指抗冲聚丙烯除具有较高流动性性，还具有较高的冲击强度和较好的刚性，主要用于注射成型大型薄壁制品，如注射成型家电制品、汽车零部件、工业零部件、办公用具、家具及玩具等，极大地推动着汽车、家用制品、食品包装等大型薄壁制造业。聚丙烯的熔体流动性能与其分子量密切相关。由常规的Ziegler-Natta催化剂体系制备得到的聚丙烯树脂的分子量一般在3 X IO5~7 X IO5之间，这些常规聚丙烯树脂的熔融指数一般为2~5g/10min，因此其熔体粘度大，加工流动性能差，需要较高的加工温度，其应用领域受到限制。聚丙烯(PP)分为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯，共聚PP又分为嵌段共聚PP (PP-B)和无规共聚PP (PP-R)。由于共聚聚丙烯改善了其耐冲击性(尤其是低温冲击性)，具有较好的韧性，因此拓宽了其应用领域。无规共聚聚丙烯一般含1-7% (重量百分数)的乙烯含量。无规共聚聚丙烯不同于均聚物，因为无规插入聚合物主链中的乙烯分子阻碍了聚合物分子的结晶型排列，共聚物结晶度的降低，因此与均聚聚丙烯相比其刚度降低，抗冲击性能提高，透明性更好。专利W002/096986描述了一种包含下列物质的聚丙烯树脂组合物:I) 80重量份的熔体流动速率为0.l-50g/10min的聚丙烯树脂、2) 20重量份的熔体流动速率为0.05-15g/10min的聚乙烯树脂；其中I)和2)已经进行电离射线-辐射处理和/或如下处理:向100重量份的包含I)和2)的组合物中加入0.05-5重量份的有机过氧化物然后进行熔融共混。目前，国内已经有单位开发出用于各种用途的可控流变性能的聚丙烯，但大部分是在聚丙烯中直接添加过氧化物然后通过双螺杆挤出机挤出造粒而得。专利CN1388166A公开了一种高韧高流动性改性聚丙烯的制备方法，得到的产品具有很高的冲击韧性和较高的加工流动性。专利CN101501129A公开了一种高熔体流动多相聚丙烯共聚物，其具有良好的加工性能、刚性和跌落试验性能，可用于制备模塑制品、薄壁塑料容器等。专利CN101153095A公开了一种聚丙烯化学降解方法，通过加入少量降解剂来提高聚丙烯的熔体流动速率、增宽聚丙烯的分子量分布，同时确保优良的机械性能。此类方法存在聚丙烯树脂熔融指数波动很大、不易控制和过氧化物存在爆炸性危险两个缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种高熔指聚丙烯组合物，熔体流动性易控制、制备工艺简便易行且产品聚丙烯树脂的力学性能和耐热性能优异等优点，容易进行大规模工业化生产。本专利技术还提供上述高熔指聚丙烯组合物的制备方法。所述高熔指聚丙烯组合物，包括下列组分，以重量百分数计: 聚丙烯100份， 过氧化物母料13-21份， 成核剂母料1.0-2.0份； 所述聚丙烯熔融指数为0.2-4g/10min, 所述聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，熔融指数为0.2-4.0g/10min ;均聚聚丙烯的等规度> 97% ;共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯，乙烯含量为3%-7% ； 所述过氧化物母料由聚丙烯粉料95-99份、叔丁基过氧化物或2，5- 二甲基-2，5_( 二叔丁基过氧)己烷1-5份组成； 所述成核剂母料由聚丙烯粉料85-90份、成核剂10-15份、主抗氧剂0.1-0.2份、辅助抗氧剂0.1-0.2份、稳定剂0.1-0.2份组成；所述成核剂为磷酸酯盐类或聚烯烃磷酸盐类刚性成核剂；所述主抗氧剂为四[β (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(4-羟基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯；所述辅助抗氧剂为亚磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基)酯；所述稳定剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌； 所述磷酸酯盐类刚性成核剂是由山西化工研究院生产的型号为ΤΜΡ-5的成核剂，聚烯烃磷酸盐类刚性成核剂是由广州呈和科技公司生产的型号为ΝΑΡ-71的成核剂。所述过氧化物母料和成核剂母料中的聚丙烯粉料为均聚聚丙烯粉料或共聚聚丙烯粉料；所述均聚聚丙烯粉料的熔融指数为2.5g/10min,等规度> 97% ;所述共聚聚丙烯粉料的熔融指数为0.3-4.0g/10min。作为优选方案，所述高熔指聚丙烯组合物，包括下列组分: 聚丙烯100份， 过氧化物母料13份， 成核剂母料1.0-2.0份； 所述聚丙烯为均聚聚丙烯，熔融指数为1.0-4.0g/10min，等规度> 97%，所述过氧化物母料和成核剂母料中的聚丙烯粉料均为熔融指数为2.5g/10min，等规度> 97%的均聚聚丙烯粉料，所述份数均为重量份。得到的高熔指聚丙烯组合物具有优良的刚性和耐热性，其弯曲模量达到1700MPa，热变形温度达到110°C。作为另一种优选方案，所述高熔指聚丙烯组合物包括下列组分: 聚丙烯100份， 过氧化物母料21份， 成核剂母料1.0-2.0份；所述聚丙纟布为无规共聚聚丙纟布，溶融指数为0.2-4.0g/IOmin,共聚单体为乙布，乙烯含量为3%-7%，所述过氧化物母料和成核剂母料中的聚丙烯粉料均为熔融指数为0.3g/10min,乙烯含量为3%_7%的无规共聚聚丙烯粉料，所述份数均为重量份。得到的高熔指聚丙烯组合物具有良好的流动性，兼具了优良的刚性和韧性，其弯曲模量达到lOOOMPa，悬臂梁缺口冲击强度达4.9KJ/m2。作为另一种优选方案，所述高熔指聚丙烯组合物包括下列组分: 聚丙烯100份， 过氧化物母料20份， 成核剂母料1.0-2.0份； 所述聚丙烯由两种不同的嵌段共聚聚丙烯各50份组成；一种嵌段共聚聚丙烯的熔融指数为2.2g/10min，共聚单体为乙烯，乙烯含量为5%_10% ;另一种嵌段共聚聚丙烯的熔融指数为1.8g/10min，共聚单体为乙烯，乙烯含量为5%_10% ;所述份数均为重量份。得到的高熔指聚丙烯组合物具有优良的流动性，其熔融指数高达110g/10min，并兼具了优良的刚性和韧性，其弯曲模量可达llOOMPa，常温简支梁冲击强度可达lOMPa。所述主抗氧剂中，四[β (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，熔点110-125°C，简称为1010 ;β-(4-羟基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯，熔点50-55 °C，简称 1076。所述的辅助抗氧剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高熔指聚丙烯组合物，其特征在于包括下列组分，以重量份数记：聚丙烯100份，过氧化物母料13?21份，成核剂母料1.0?2.0份；所述聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，熔融指数为0.2?4.0g/10min；均聚聚丙烯的等规度≥97%；共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯，乙烯含量为3%?7%；所述过氧化物母料由聚丙烯粉料95?99份、叔丁基过氧化物或2,5?二甲基?2,5?(二叔丁基过氧)己烷1?5份组成；所述成核剂母料由聚丙烯粉料85?90份、成核剂10?15份、主抗氧剂0.1?0.2份、辅助抗氧剂0.1?0.2份、稳定剂0.1?0.2份组成；所述成核剂为磷酸酯盐类或聚烯烃磷酸盐类刚性成核剂；所述主抗氧剂为四[β(3,5?二叔丁基?4?羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β?(4?羟基苯基?3,5?二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯；所述辅助抗氧剂为亚磷酸三(2,4?二叔丁基苯基)酯；所述稳定剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌；所述过氧化物母料和成核剂母料中的聚丙烯粉料为均聚聚丙烯粉料或共聚聚丙烯粉料；?所述均聚聚丙烯粉料的熔融指数为2.5g/10min，等规度≥97%；所述共聚聚丙烯粉料的熔融指数为0.3?4.0g/10min。...
【技术特征摘要】
1.一种高熔指聚丙烯组合物，其特征在于包括下列组分，以重量份数记: 聚丙烯100份， 过氧化物母料13-21份， 成核剂母料1.0-2.0份； 所述聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，熔融指数为0.2-4.0g/10min ;均聚聚丙烯的等规度> 97% ;共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯，乙烯含量为3%-7% ； 所述过氧化物母料由聚丙烯粉料95-99份、叔丁基过氧化物或2，5- 二甲基-2，5_( 二叔丁基过氧)己烷1-5份组成； 所述成核剂母料由聚丙烯粉料85-90份、成核剂10-15份、主抗氧剂0.1-0.2份、辅助抗氧剂0.1-0.2份、稳定剂0.1-0.2份组成；所述成核剂为磷酸酯盐类或聚烯烃磷酸盐类刚性成核剂；所述主抗氧剂为四[β (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(4-羟基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯；所述辅助抗氧剂为亚磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基)酯；所述稳定剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌； 所述过氧化物母料和成核剂母料中的聚丙烯粉料为均聚聚丙烯粉料或共聚聚丙烯粉料；所述均聚聚丙烯粉料的熔融指数为2.5g/10min，等规度> 97% ;所述共聚聚丙烯粉料的熔融指数为0.3-4.0g/10min。2.根据权利要求1所述的高熔指聚丙烯组合物，其特征在于包括下列组分，以重量分数记: 聚丙烯100份， 过氧化物母料13份， 成核剂母料1.0-2.0份； 所述聚丙烯为均聚聚丙烯，熔融指数为1.0-4.0g/10min，等规度> 97%，所述过氧化物母料和成核剂母料中的聚丙烯粉料均为熔融指数为2.5g/10min，等规度> 97%的均聚聚丙烯粉料，所述份数均为重量份。3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱敦瑞，徐振明，傅勇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化扬子石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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