一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物及其制备方法技术

一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物，其特征在于：由下列重量百分比的原料组成：

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，由下列重量百分比的原料组成：聚丙烯46～97%；无机填料0～40%；增韧剂0～10%；吸附剂1～3%；抗氧剂0.1～1%；其它添加剂0.1～2%。其制备方法如下：按重量配比称取原料；将原料置于在高速混合器中干混5～15分钟；将混合后的原料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒，制得聚丙烯组合物，其工艺为：一区190～200℃，二区200～210℃，三区210～220℃，四区205～215℃；整个挤出过程的停留时间为1～2分钟，压力为12～18Mpa。本专利技术的优点是：通过在聚丙烯组合物中添加吸附剂有效吸附低分子量化合物降低散发性的同时，吸附并清除组合物中的酸性物质及残留的催化剂等，从而提高其耐热氧老化性能。【专利说明】
本专利技术涉及，更具体的是通过添加吸附剂来降低聚丙烯组合物的散发性，同时提高其耐热氧老化性能，属于高分子材料改性和加工领域。
技术介绍
聚丙烯是五大通用塑料之一，具有低密度(0.9g/cm3)、价格低廉、耐化学腐蚀和加工性能优良等优点，在汽车、家电、建筑和包装等领域得到了广泛的应用。由于聚丙烯分子链上含有不稳定的叔碳原子，容易在热和氧的作用下发生化学反应，使得聚丙烯制品表面龟裂粉化，力学性能大幅度下降，以致完全丧失使用价值。特别是聚丙烯材料在增强增韧填充后，材料更容易发生热氧老化。目前聚丙烯的耐热氧老化性能主要是通过添加各种抗氧剂来实现的。由于绝大部分抗氧剂是低分子量的有机化合物，当这些助剂被大量添加到聚丙烯材料中时，容易析出从而影响材料的散发性能。如中国专利200510026763.4公开了一种高抗热氧老化性能的玻纤增强聚丙烯材料，其抗氧剂添加量大。又如中国专利CN201210325901.9通过添加β成核剂和接枝助剂来制备长期耐热氧老化聚丙烯聚合物；中国专利CN201210037437.3通过添加相容剂、成核剂和负载型功能助剂来提高聚丙烯的耐热氧老化性能。由于接枝助剂、相容剂等的加入对材料散发性能有很大的影响，其应用受到了一定的限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供，更好地满足聚丙烯材料在汽车、家电、建筑和包装等领域的应用要求。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下:一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物，由下列重量百分比的原料组成:聚丙烯46~97%;无机填料0~40%;增韧剂0~10%;吸附剂1~3%;抗氧剂0.1~1%:其它添加剂0.1~2% ο其中，所述的聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，或是它们的组合物，其熔体流动速率(230°C X2.16kg)为 5 ~70g/10min。所述的无机填料为滑石粉、硫酸钡和碳酸钙中的一种或几种组合，其粒径范围为I ~10 μ m0所述的增韧剂为一种乙烯-辛烯的共聚物，密度为0.86~0.90g/cm3，熔融指数为0.5 ~10g/10min (测试条件:190°C X 2.16kg)。所述的吸附剂为金属氧化物、金属羟基碳酸盐的一种或几种组合。所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂为受阻酚或硫酯类抗氧剂中的一种或几种组合，辅抗氧剂为亚磷酸盐或酯类抗氧剂中的一种或几种组合。 所述的其它添加剂为颜色添加剂和光稳定剂中的一种或几种的组合物。上述具有低散发性的耐热氧化聚丙烯组合物，其制备方法如下:(4)按重量配比称取原料；(5)将原料置于在高速混合器中干混5~15分钟；(6)将混合后的原料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒，制得聚丙烯组合物，其工艺为:一区190~200°C，二区200~210°C，三区210~220°C，四区205~215°C;整个挤出过程的停留时间为I~2分钟，压力为12~18Mpa。本专利技术的优点是:1、本专利技术通过在聚丙烯组合物中添加吸附剂有效吸附低分子量化合物降低散发性的同时，吸附并清除组合物中的酸性物质及残留的催化剂等，从而提高其耐热氧老化性倉泛。2、本专利技术所制得的聚丙烯组合物在保证材料低散发性和耐热氧老化的同时，材料的力学性能基本不受影响。 3、本专利技术提出的制备具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物的方法简单可行、易于生产。【具体实施方式】下面结合实施例，对本专利技术作进一步详细说明:在实施例及对比例复合材料配方中，聚丙烯为上海石化公司生产的熔体流动速率为7g/10min(测试条件:230°C X2.16kg)的嵌段共聚丙烯，其商品牌号为M700R。无机填料选用粒径为5微米的滑石粉。增韧剂POE为杜邦公司产的线形乙烯-辛烯共聚物，商品名为Engage8180，密度为 0.863g/cm3，其熔融指数为 0.5g/10min (测试条件:190°C X 2.16kg)。吸附剂选用上海恒业生产的活性氧化铝。主抗氧剂为英国ICE公司产的DSTP，商品牌号为Negonox DSTP,化学名称为硫代二丙酸十八酯，以及Ciba公司产的3114,商品牌号为Irganox3114,化学名称为3, 5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯。辅抗氧剂为Ciba公司产的168,商品牌号为Irgafosl68,化学名称为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。此外还包括各种颜色添加剂、光稳定剂等。将聚丙烯、滑石粉、增韧剂、吸附剂、抗氧剂和其它添加剂在高速混合器中干混5~15分钟；将混合均匀的原料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出，冷却造粒得到聚丙烯组合物，其工艺为:一区190~200°C，二区200~210°C，三区210~220°C，四区205~215°C;整个挤出过程的停留时间为I~2分钟，压力为12~18Mpa。性能评价方式及实行标准:将按上述方法制备的粒子材料，在90~100°C的鼓风烘箱中干燥2~3小时，然后再将干燥好的粒子材料在注射成型机上进行注射成型制样。拉伸性能测试:按IS0527-2标准进行，试样尺寸为170*10*4mm，拉伸速度为50mm/min ;弯曲性能测试:按IS0178标准进行,试样尺寸为80*10*4mm,弯曲速度为2mm/min,跨距为64mm，弯曲模量按切线方向进行；简支梁缺口冲击强度测试:按IS0179-1标准进行，试样尺寸为80*10*4mm，缺口深度为试样厚度的三分之一。材料的散发性通过PV3341标准测得的总碳散发值大小进行评判；材料的耐热氧老化性能是通过3_厚样条在150°C鼓风烘箱中至出现粉化的时间来进行评判。实施例及对比例的配方及各项性能测试结果见下各表: 表1实施例1~5及对比例I~3材料配方表(重量％)【权利要求】1.一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物，其特征在于:由下列重量百分比的原料组成:聚丙烯46~97%:无机填料0~40%;增韧剂0~10%;吸附剂1~3%;抗氧剂0.1~1%;其它添加剂0.1~2%。2.根据权利要求1所述的一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物，其特征在于:所述的聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，或是它们的组合物，其熔体流动速率(2300C X 2.16kg)为 5 ~70g/10min。3.根据权利要求1所述的一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物，其特征在于:所述的无机填料为滑石粉、硫酸钡和碳酸钙中的一种或几种组合，其粒径范围为I~10 μ m04.根据权利要求1所述的一种具有低散发性的耐热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有低散发性的耐热氧老化聚丙烯组合物，其特征在于：由下列重量百分比的原料组成：

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈通华，张鹰，张祥福，周文，
申请(专利权)人：浙江普利特新材料有限公司，上海普利特复合材料股份有限公司，重庆普利特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：