一种高密度聚乙烯组合物的制作方法

文档序号:3677654阅读:377来源:国知局

专利名称::一种高密度聚乙烯组合物的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种高密度聚乙烯组合物,特别是一种具有优良的抗热氧老化性能、可纺性能、适用于生产PE/PP复合纤维鞘层的专用高密度聚乙烯树脂。
背景技术
:近年,用于卫生用品的诸如卫生巾和纸尿布等无纺布织物要求的性能已经提高并多样化,而且特别要求这种无纺布织物具有良好的柔软性能和高强度。用于各种领域的纺粘法无纺布与利用梳棉法和熔喷法制得的短纤维无纺布相比,具有拉伸强度良好和生产效率较高的优点。对于一次性(用即弃)卫生材料等应用领域,生产效率高的纺粘法无纺布较适用。为了获得良好柔软性和高强度的纺粘法无纺布织物,公告号为CN1090259C的专利文献提出了采用芯部分使用丙烯系聚合体、鞘部分使用包含有120-13(TC的高熔点的乙烯系聚合体(A-l)和低于上述熔点至少5t:的90-125t:的低熔点的乙烯系聚合体(A-2)的聚乙烯系树脂(A),并且聚乙烯系树脂(A)中的乙烯系聚合体(A-l)和乙烯系聚合体(A-2)的重量比为75/25-30/70的方案。但是,在上述提案中,鞘层乙烯系聚合体中90-125tM氏熔点的乙烯系聚合体存在支链较多,大分子的规整性差,纤维的拉伸性能较差,强度较低等的问题,并且,当120-13(TC高熔点的乙烯系聚合体和90-125t:低熔点的乙烯系聚合体组成的聚乙烯系树脂作为复合纤维的鞘层时,存在粘合性能、可纺性能等比较差的缺点,作为卫生材料使用时品质会下降。
发明内容为解决上述技术中存在的问题,本发明提供一种适用于生产复合纤维鞘层的高密度聚乙烯组合物,其能赋予纤维优良的柔软性能、良好的粘合性能以及可纺性能。本发明提供一种高密度聚乙烯组合物,包括高密度聚乙烯共聚物(A)100质量份,抗氧剂(B)0.05-1质量份,优选为0.3-0.5质量份,稳定剂(C)0.05-0.5质量份,优选为0.1_0.3质量份,其中,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)为乙烯-l-丁烯共聚物。从获得纤维良好的柔软性能考虑,作为A组分的高密度聚乙烯共聚物中,1-丁烯单体单元的摩尔百分比含量优选为0.2-0.6%,更优选为0.4-0.6%。从获得纤维良好的热粘合性能考虑,作为A组分的高密度聚乙烯共聚物的熔点优选为125135",更优选为128"至小于13(TC;并且,其熔融温度范围优选为120-131°C。从获得可纺性、纤维的强度,作为A组分的高密度聚乙烯共聚物的熔体流动速率优选为15-30g/10min,更优选为大于20至24g/10min。从获得磨擦牢度良好的纤维考虑,作为A组分的高密度聚乙烯共聚物的密度优选为0.950-0.960g/cm3,更优选为0.950-0.956g/cm3。从获得纤维良好的柔韧性能考虑,作为A组分的高密度聚乙烯共聚物的弯曲模量优选为800-900Mpa,更优选为820_850Mpa。复合纤维的加工温度一般在28(TC左右,作为组分B的抗氧剂优选为受阻酚类和亚磷酸酯类抗氧剂的组合,以提高复合纤维的热氧老化性能,例如可选自四[P_(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、|3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯等及其混合物。作为C组分的稳定剂优选为卤素吸收剂,例如可选自硬脂酸钙、硬脂酸锌等及其混合物。本发明的高密度聚乙烯组合物可采用如下方法1或方法2制备方法l:将上述组合物在双螺杆挤出机中熔融混合,挤出造粒,加工温度为160-230°C。方法2:在低压聚合工艺装置上,以1-丁烯作为共聚单体,氢气作为分子量调节剂,挤出造粒,加工温度70-100°C。本发明提供的高密度聚乙烯组合物所包含的乙烯-1-丁烯共聚物的熔体流动速率在18-24g/10min,弯曲模量在800-900Mpa,与具有相似熔体流动速率的高密度聚乙烯共聚物相比,以采用本发明高密度聚乙烯共聚物为基础的聚乙烯组合物在相同的加工工艺条件下,能够显示出良好的性能,例如柔软性能、热粘合性能、机械性能和可纺性能等。具体实施例方式以下列举本发明的优选实施例和对比例,对本发明进行更具体的说明,并对高密度聚乙烯组合物的密度、熔体流动速率、灰份、熔点、拉伸屈服强度、断裂伸长率、弯曲性能、熔程等进行了测试,测试方法采用如下标准1)密度g/cm3,GB/T1033-1986;2)熔体流动速率g/10min,GB/T3682-2000;3)灰份%,GB9345.1-2008;4)熔点。C,ASTMD3418-03;5)拉伸屈服强度MPa,GB/T1040.2-2006;6)断裂伸长率%,GB/T1040.2-2006;7)弯曲模量MPa,GB/T9341-2008;8)熔程。C,IS03146-2000。实施例1:高密度聚乙烯共聚物100质量份,熔体流动速率21g/10min,密度0.950g/cm其中l-丁烯单体单元的含量为0.58mol^;抗氧剂四[p-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯O.l质量份,三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.2质量份,稳定剂硬脂酸钙O.l质量份。实施例2:高密度聚乙烯共聚物100质量份,熔体流动速率21g/10min,密度0.952g/cm其中1-丁烯单体单元的含量为0.50mol%;抗氧剂P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯0.1质量份,三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.2质量份,稳定剂硬脂酸钙0.1质量份。实施例3:高密度聚乙烯共聚物100质量份,熔体流动速率22g/10min,密度0.953g/cm3,其中1-丁烯单体单元的含量为0.48mol%;抗氧剂P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯O.l质量份,双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯0.2质量份,稳定剂硬脂酸钙0.2质量份。实施例4:高密度聚乙烯共聚物100质量份,熔体流动速率22g/10min,密度0.952g/cm3,其中l-丁烯单体单元的含量为0.52mol^;抗氧剂四[p-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯O.l质量份,三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.2质量份,稳定剂硬脂酸钙0.3质量份。实施例5:高密度聚乙烯共聚物100质量份,熔体流动速率22g/10min,密度0.953g/cm3,其中1-丁烯单体单元的含量为0.4mo1%;抗氧剂13-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯0.1质量份,三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.2质量份,稳定剂硬脂酸锌0.2质量份。实施例6:高密度聚乙烯共聚物100质量份,熔体流动速率23g/10min,密度0.950g/cm3,其中l-丁烯单体单元的含量为0.6molX;抗氧剂P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯0.25质量份,三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.25质量份,稳定剂硬脂酸锌0.1质量份。对比例7:高密度聚乙烯100质量份,熔体流动速率20g/10min,密度0.957g/cm3,其中抗氧剂四[P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯O.l质量份,三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.2质量份,稳定剂硬脂酸钙0.1质量份。表1实施例的性能参数5<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求一种高密度聚乙烯组合物,其特征在于,所述的高密度聚乙烯组合物包括高密度聚乙烯共聚物(A)100质量份;抗氧剂(B)0.05-1质量份;稳定剂(C)0.05-0.5质量份;其中,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)为乙烯-1-丁烯共聚物,其中,1-丁烯单体单元的含量为0.2-0.6mol%。2.如权利要求1所述的高密度聚乙烯组合物,抗氧剂(B)为0.3-0.5质量份,稳定剂(C)为0.1-0.3质量份。3.如权利要求1所述的高密度聚乙烯组合物,l-丁烯单体单元的含量为0.4-0.6mol%。4.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的熔点125-135°C。5.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的熔点为128。C至小于130°C。6.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的熔融温度范围为120-131°C。7.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的熔体流动速率为15-30g/10min。8.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的熔体流动速率为大于20g/10min至24g/10min。9.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的密度为0.950-0.960g/cm3。10.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的密度为0.950-0.956g/cm3。11.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的弯曲模量为800-900Mpa。12.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的高密度聚乙烯共聚物(A)的弯曲模量为820-850Mpa。13.如权利要求l所述的高密度聚乙烯组合物,所述的抗氧剂(B)选自受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。14.如权利要求13所述的高密度聚乙烯组合物,其中,所述的受阻酚类抗氧剂选自四[P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯,所述的亚磷酸酯类抗氧剂选自三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。15.如权利要求1所述的高密度聚乙烯组合物,所述的稳定剂为卤素吸收剂。16.如权利要求15所述的高密度聚乙烯组合物,所述的卤素吸收剂选自硬脂酸钙和硬脂酸锌。全文摘要一种高密度聚乙烯组合物,包括熔体流动速率在大于20g/10min至24g/10min的乙烯-1-丁烯共聚物,该组合物适用于生产PE/PP复合纤维的鞘层,具有极佳的可纺性能、热粘合性能、柔软性能。采用该组合物生产的无纺布具有优良的柔软性以及良好的物理机械性能。文档编号C08K5/101GK101698721SQ20091023608公开日2010年4月28日申请日期2009年10月27日优先权日2009年10月27日发明者唐为丰,孟翠省,李蕾,王力刚,王素玉,谷凤来,赵丽梅,陈柯,陈青葵,马海霞申请人:中国石油化工股份有限公司
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