本发明涉及一种聚丙烯。更具体地说，本发明涉及具有一种高抗冲性能及韧性的聚丙烯。
背景技术：
聚丙烯(PP)原料来源丰富，价格便宜，相对密度小，加工性能优良，屈服强度、拉伸强度及弹性模量均较高，电绝缘性良好，耐应力龟裂及耐化学药品性能较佳，其制品无毒无味、光泽性好，因此被广泛的应用于汽车、机械、家电、包装等领域。但聚丙烯成型收缩率大、质脆，缺口冲击强度低，特别是低温时尤为严重，随着聚丙烯在各行业需求的逐步增长及科学技术的发展，人们对聚丙烯材料的综合性能要求越来越高，导致其很多性能急需改进。
高分子的共混可以改变高分子物的物理机械性能、改善加工性能、降低成本和扩大适用范围。聚对苯二甲酸乙二酯(PET)与PP进行共混，可提高PP基体的抗冲击性能、韧性、尺寸稳定性等，但由于PET与PP两种聚合物分子结构上的差异，相容性差，共混效果不理想，目前多数在共混物中加入弹性体进行机械共混，虽然有效提高了PP和PET的相容性，但也引起了共混物的拉伸弹性模量等刚性指标和强度的下降，限制了其在工程领域中的应用。
技术实现要素：
作为各种广泛且细致的研究和实验的结果，本发明的发明人已经发现，在使用PET对PP进行共混改性时，mPE、POE-g-MAH和HPDE的协同使用在提高共混材料相容性的同时，不会影响到共混物的强度和刚性。基于这种发现，完成了本发明。
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种超韧高抗冲聚丙烯，其能够显著提高聚丙烯的高抗冲性能、韧性及尺寸稳定性，提高了PP的适用范围。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种超韧高抗冲聚丙烯，其包括如下重量份材料：
聚丙烯(PP)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)属于热力学不相容的体系，两者若简单的直接进行共混，两相界面清晰，界面松散。相容剂POE-g-MAH的加入可显著改善PP和PET的相容性，且可明显降低分散相的粒径，提高共混的增韧效果，但也带来了共混物强度降低的明显的负面效果。
茂金属聚乙烯(mPE)和高密度聚乙烯(HPDE)的添加可降低弹性体POE-g-MAH的加入量，在保证PP增韧效果的同时，不影响共混物的强度和刚性。mPE分子间的相互作用力大，缠结点多，mPE与POE-g-MAH协同使用可以以较小的添加量即达到增韧的效果，降低了增韧的同时对共混材料引起的负面影响；HPDE代替部分POE-g-MAH可有效提高共混物的拉伸强度、弯曲强度和模量，增加共混物的抗冲击强度，因此，mPE、POE-g-MAH和HPDE的配合使用可有效实现PP增韧时的刚韧平衡。
优选的是，其中，所述聚丙烯的熔融指数为2.5～4g/10min，熔融指数高，粘度低，利于共混材料的分散性和流动性，但得到的共混物的抗冲击强度也越低，由此适当熔融指数基材聚丙烯的选择，可保证共混材料分散性及共混物抗冲击力学性能之间的平衡。
优选的是，其中，所述高密度聚乙烯的熔融指数为6.5～8g/10min，合适熔融指数HDPE可提高其在PP中的分散性，进一步细化PP晶粒，提高共混物的增韧抗冲击性。
优选的是，其中，所述POE-g-MAH的接枝率为1.3～1.5％，在一定范围内，POE的接枝率越高，对PP和PET相容性提高越明显，且可显著提高共聚物的力学性能，但随着POE接枝率的提高，成本也越高，POE-g-MAH的接枝率在1.3～1.5％范围内比较合适。
优选的是，其中，所述POE-g-MAH中的POE为乙烯-1-辛烯共聚物，所述POE中辛烯的含量为26～28wt％，POE中柔软辛烯卷曲结构的存在可提高各组分的联结缓冲效果，但辛烯的含量也不能过高，否则反而会影响共聚材料的硬度。
优选的是，其中，所述mPE为茂金属线性低密度聚乙烯，其熔融指数为1.3～1.8g/10min，在主链上分布均匀的柔性茂金属线性低密度聚乙烯可明显改变PP的形态结构，柔性材料穿插在PP晶体的刚性架构中，承受了传递和分散了部分冲击能，提高了PP的增韧改性，适当熔融指数的茂金属线性低密度聚乙烯可保证生产的稳定性。
优选的是，其中，所述抗氧化剂选自2,2-亚甲基双(4-甲基-6-丁基苯酚)、2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚中的一种或几种。
本发明至少包括以下有益效果：
(1)使用PET对PP进行改性，显著提高了PP的韧性、抗冲击能力、耐环境应力开裂等，有效提高了PP的应用领域及范围；
(2)mPE、POE-g-MAH和HPDE进行协同配合使用，在显著改善PP和PET相容性的同时，不会影响到共混物的强度和刚性，有效实现了PP增韧时的刚韧平衡。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
<实例1>
一种超韧高抗冲聚丙烯，其包括如下重量份材料：聚丙烯65份；聚对苯二甲酸乙二醇酯10份；高密度聚乙烯7.5份；茂金属聚乙烯7份；POE-g-MAH 10份；2,2-亚甲基双(4-甲基-6-丁基苯酚)0.5份。
其中，所述聚丙烯的熔融指数为2.5g/10min。所述高密度聚乙烯的熔融指数为6.5g/10min。所述POE-g-MAH的接枝率为1.3％。所述POE-g-MAH中的POE为乙烯-1-辛烯共聚物，所述POE中辛烯的含量为26wt％。所述mPE为茂金属线性低密度聚乙烯，其熔融指数为1.3g/10min。本实例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
<实例2>
一种超韧高抗冲聚丙烯，其包括如下重量份材料：聚丙烯70份；聚对苯二甲酸乙二醇酯14.8份；高密度聚乙烯5份；茂金属聚乙烯5份；POE-g-MAH 5份；2,6-二叔丁基对甲酚0.2份。
其中，所述聚丙烯的熔融指数为4g/10min。所述高密度聚乙烯的熔融指数为8g/10min。所述POE-g-MAH的接枝率为1.5％。所述POE-g-MAH中的POE为乙烯-1-辛烯共聚物，所述POE中辛烯的含量为28wt％。所述mPE为茂金属线性低密度聚乙烯，其熔融指数为1.8g/10min。本实例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
<实例3>
一种超韧高抗冲聚丙烯，其包括如下重量份材料：聚丙烯66份；聚对苯二甲酸乙二醇酯12份；高密度聚乙烯6.6份；茂金属聚乙烯7份；POE-g-MAH 8份；2,6-二叔丁基羟基甲苯0.4份。
其中，所述聚丙烯的熔融指数为3g/10min。所述高密度聚乙烯的熔融指数为7g/10min。所述POE-g-MAH的接枝率为1.4％。所述POE-g-MAH中的POE为乙烯-1-辛烯共聚物，所述POE中辛烯的含量为27wt％。所述mPE为茂金属线性低密度聚乙烯，其熔融指数为1.5g/10min。本实例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
<实例4>
一种超韧高抗冲聚丙烯，其包括如下重量份材料：聚丙烯67.7份；聚对苯二甲酸乙二醇酯11份；高密度聚乙烯9份；茂金属聚乙烯6份；POE-g-MAH 6份；丁基羟基茴香醚0.3份。
其中，所述聚丙烯的熔融指数为2.7g/10min。所述高密度聚乙烯的熔融指数为7g/10min。所述POE-g-MAH的接枝率为1.4％。所述POE-g-MAH中的POE为乙烯-1-辛烯共聚物，所述POE中辛烯的含量为27wt％。所述mPE为茂金属线性低密度聚乙烯，其熔融指数为1.5g/10min。本实例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
<实例5>
一种超韧高抗冲聚丙烯，其包括如下重量份材料：聚丙烯67.6份；聚对苯二甲酸乙二醇酯13份；高密度聚乙烯6份；茂金属聚乙烯6份；POE-g-MAH 7份；丁基羟基茴香醚0.4份。
其中，所述聚丙烯的熔融指数为3.5g/10min。所述高密度聚乙烯的熔融指数为7.5g/10min。所述POE-g-MAH的接枝率为1.4％。所述POE-g-MAH中的POE为乙烯-1-辛烯共聚物，所述POE中辛烯的含量为27wt％。所述mPE为茂金属线性低密度聚乙烯，其熔融指数为1.7g/10min。本实例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
为了说明本发明的效果，发明人提供比较实验如下：
<比较例1>
在制备超韧高抗冲聚丙烯时，不添加茂金属聚乙烯，其包括如下重量份材料：聚丙烯70份；聚对苯二甲酸乙二醇酯14.8份；高密度聚乙烯5份；POE-g-MAH 10份；2,6-二叔丁基对甲酚0.2份。其余参数与实例2中的完全相同，工艺过程也完全相同。本对比例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
<比较例2>
在选取高密度聚乙烯物质时，其熔融指数为1.5g/10min。其余参数与实例3中的完全相同，工艺过程也完全相同。本对比例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
<比较例3>
在选取POE-g-MAH时，其接枝率为0.5％。其余参数与实例4中的完全相同，工艺过程也完全相同。本对比例制备得到的聚丙烯的各项性能如表1所示。
对上述各实例和比较例中得到的产物进行验证，分别通过根据ASTM D256标准测定材料的缺口冲击强度，根据ASTM D638标准在万能试验机上测定材料的拉伸强度和断裂伸长率，根据ASTM D790标准在万能试验机上测定材料的弯曲强度和弯曲模量。
表1聚丙烯的各种性能参数
从上表1能够看出，比较例1与实例相比，在制备聚丙烯时，原料组份中没有添加茂金属聚乙烯，制备得到的聚丙烯的综合力学性能下降。
比较例2与实例相比，组份中添加的高密度聚乙烯的熔融指数过低，影响了其在PP中的分散效果，对共聚物的抗冲击性能产生了一定的影响。
比较例3与实例相比，组份中添加的POE-g-MAH的接枝率过低，影响了其性能的发挥，PP和PET相容性降低，制备得到的共混物的性能降低。
可见，本发明使用PET对PP进行改性，显著提高了PP的韧性、抗冲击能力、耐环境应力开裂等，有效提高了PP的应用领域及范围；
此外，mPE、POE-g-MAH和HPDE进行配合使用，在显著改善PP和PET相容性的同时，不会影响到共混物的强度和刚性，有效实现了PP增韧时的刚韧平衡。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。