抗老化聚丙烯单丝及其生产方法与流程

本发明一般涉及单丝领域，尤其涉及抗老化聚丙烯单丝及其生产方法。

背景技术：

聚丙烯具有质轻、耐酸碱性好、价格低廉、加工性能优良等优点，可作为土工材料原料，应用在交通、矿山、垃圾填埋等领域。但是聚丙烯在紫外光、金属离子、湿氧等作用下产生降解，严重影响其在交通、矿山、垃圾填埋等复杂环境中应用的力学性能，为了使用寿命达到工程设计的30-50年要求，对聚丙烯单丝进行抗老化改性。

但是现有技术制得的聚丙烯单丝有以下缺点：1、强度低，断裂强度＜8cn/dtex，2、抗老化寿命短，在日光照射5年后，强度下降50％以上，3、产品均匀性差。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种抗老化聚丙烯单丝及其生产方法。

第一方面，提供一种抗老化聚丙烯单丝，由以下质量份的各组分组成：92份聚丙烯、3份马来酸酐接枝聚丙烯、3份抗老化剂和2份炭黑。

第二方面，提供一种抗老化聚丙烯单丝的生产方法，包括以下步骤：

s10：将以下质量份的各组分进行混合：92份聚丙烯、3份马来酸酐接枝聚丙烯、3份抗老化及和2份炭黑，混合后的组分通过双螺杆挤出机造粒形成切片；

s20：所述切片在熔融挤出机中进行熔融共混并挤出进行纺丝；

s30：对纺好的单丝进行液体冷却、拉伸、热定型和卷绕形成抗老化聚丙烯单丝。

根据

本技术：
实施例提供的技术方案，通过添加一定组分的抗老化剂制备形成的抗老化聚丙烯单丝能够有效提高聚丙烯单丝的性能，其单丝断裂强度≥8.5cn/dtex，抗老化强度保持率(日光照射1年后)≥90％。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例中抗老化聚丙烯单丝的生产方法。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本发明实施例提供一种抗老化聚丙烯单丝，由以下质量份的各组分组成：90-93份聚丙烯、2-4份马来酸酐接枝聚丙烯、2-4份抗老化剂和1-3份炭黑。

本实施例中在聚丙烯中添加一定质量份的马来酸酐接枝聚丙烯，其可以成为增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的桥梁，有效改善聚丙烯与极性材料的粘结性；同时添加一定组分的抗老化剂制备形成的抗老化聚丙烯单丝能够有效提高聚丙烯单丝的性能，制备形成的聚丙烯单丝在日光照射一年后强度保持率为90％；此外，通过添加一定质量份炭黑的实现对紫外光的吸收，使得制备形成的单丝具有更好的抗老化效果。

本实施例中优选的采用下述各质量份的组份进行制备，92份聚丙烯、3份马来酸酐接枝聚丙烯、3份抗老化剂和2份炭黑。

进一步的，所述抗老化剂由以下质量份的各组分组成：30份抗氧剂6010，30份抗氧剂dstp(硫代二丙酸二硬脂醇酯)，20份紫外吸收剂327，20份紫外吸收剂bad。本实施例中采用多种抗氧剂以及紫外线吸收剂作为抗老化剂进行使用，多种组分混合添加进行使用使得制备的单丝具有更好的抗老化效果。

进一步的，所述聚丙烯熔融指数为2.5—12g/10min。

进一步的，所述抗老化聚丙烯单丝断裂强度≥8.5cn/dtex，抗老化强度保持率≥90％。本实施例中采用上述性能的聚丙烯作为主要材料进行聚丙烯单丝的制备，单丝强度得到保证的前提下，其抗老化强度一年光照下仍可保持在90％以上。

请参考图1，本实施例还提供一种抗老化聚丙烯单丝的生产方法，包括以下步骤：

s10：将以下质量份的各组分进行混合：90-93份聚丙烯、2-4份马来酸酐接枝聚丙烯、2-4份抗老化剂和1-3份炭黑，混合后的组分通过双螺杆挤出机造粒形成切片；

s20：所述切片在熔融挤出机中进行熔融共混并挤出进行纺丝；

s30：对纺好的单丝进行液体冷却、拉伸、热定型和卷绕形成抗老化聚丙烯单丝。

通过上述步骤将各组分进行混合后切片，将切片进行熔融纺丝并进行冷却等步骤进行抗老化聚丙烯单丝的制备，其中，优选采用下述质量份的组分进行制备92份聚丙烯、3份马来酸酐接枝聚丙烯、3份抗老化及和2份炭黑，上述步骤制备而成的单丝抗老化强度保持率(日光照射1年后)≥90％。

进一步的，所述熔融共混的温度为280-295℃，液体冷却温度为10-25℃，拉伸倍率为8-10倍，拉伸温度为100-135℃，热定型温度为150-200℃。本实施例中提供的生产方法制备形成的聚丙烯单丝通过上述方法和组分进行制备，形成的单丝除了具有较好的断裂强度，且抗老化强度保持率较好之外，其还具有较好的均匀性。

进一步的，所述液体冷却的冷却液由以下质量分数的各组分组成：99％水、0.5％naoh、0.5％nacl；或者99％水、1％的油剂，所述油剂至少包括以下组分的一种或多种：乳化剂、抗静电剂、润滑剂。

本实施例中的冷却液可以是多种，均能对单丝进行冷却并且制备成的单丝具有较好的抗老化强度保持率。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

技术特征：

技术总结
本申请公开了一种抗老化聚丙烯单丝及其生产方法，由以下质量份的各组分组成：92份聚丙烯、3份马来酸酐接枝聚丙烯、3份抗老化剂和2份炭黑。根据本申请实施例提供的技术方案，通过添加一定组分的抗老化剂制备形成的抗老化聚丙烯单丝能够有效提高聚丙烯单丝的性能，其单丝断裂强度≥8.5cN/dtex，抗老化强度保持率(日光照射1年后)≥90％。

技术研发人员：马海燕
受保护的技术使用者：南通新帝克单丝科技股份有限公司
技术研发日：2018.06.29
技术公布日：2018.11.16