专利名称：高抗冲击聚丙烯组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚丙烯树脂组合物，该组合物具有突出的抗冲击性、优良的物理性能、耐热性及刚性。国际专利分类号为C08L23/00。
聚丙烯树脂具有质轻、密度仅为0.91g/cm3，耐腐蚀，耐热性好，使用温度高等许多优良性能，近十几年来应用范围越来越广。虽然如此，但它仍然存在着低温性能差、易老化及制品收缩率大等缺点。因此国内外已有人用二元或三元乙丙橡胶与聚丙烯共混改性制得抗冲击型聚丙烯组合物，如日本东压化学株式会社在中国申请的专利87107030涉及了聚丙烯树脂组合物，该组合物是由二元或三元乙丙橡胶、聚丙烯和其它组分制成的。然而乙丙橡胶价格很贵而且难得，此外87107030专利中乙丙橡胶的用量也很大，组份也多，并且组合物的热变形温度较低。
为克服上述现有技术中存在的问题，本发明人研制出一种聚丙烯组合物，该组合物不仅具有突出的高抗冲击性，而且改善了热变型温度，由此完成了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种聚丙烯树脂组合物，该组合物不仅具有突出的高抗冲击性，而且耐热性好(热变形温度高)及多种物理性能综合平衡好。
本发明的高抗冲击聚丙烯树脂组合物包括如下组分①60～90%(重量)聚丙烯，在230℃下其熔融指数(MI)大于2克/10钟;
②5～20%(重量)溶液丁苯橡胶，其分子量大于10万克/摩尔;
③2～20%(重量)聚乙烯，在230℃下其熔融指数(MI)大于2克/10分钟;
④1～20%(重量)无机填料，其颗粒度大于600目;
⑤0.1～2.0%(重量)防老剂;
⑥0.1～2.0%(重量)润滑剂。
所述的聚丙烯包括丙烯均聚物、丙烯与乙烯的共聚物，后者丙烯含量大于70%(摩尔)。该聚丙烯在230℃下熔融指数(MI)大于2克/10分钟，优选大于5克/10分钟。上述聚丙烯可单独使用，也可混合使用，其比例没有特殊限制。
所述的溶液丁苯橡胶是以环己烷和四氢呋喃为溶剂采用阴离子聚合的方法制备的。在制备过程中，单体与溶剂的配比为1∶10到1∶5，推荐选用1∶7;单体中丁二烯与苯乙烯的配比为60～70∶40～30，推荐选用60∶40，所用催化剂的例子有正丁基锂或仲丁基锂聚合反应温度为40～70℃，反应时间为1.5～2.5小时，单体转化率为100%，由此制得的聚合物溶液再脱除溶剂即得到固体的溶液丁苯橡胶。
丁苯橡胶的组成是苯乙烯含量为30～40%(重量)，丁二烯含量为60～70%(重量)，并且苯乙烯的链段主要分布在聚合物链的端部。
所述的聚乙烯是指高密度聚乙烯(HDPE)，低密度聚乙烯(LDPE)或中密度聚乙烯(MDPE)，该聚乙烯在230℃下熔融指数(MI)大于2克/10分钟，优选大于5克/10分钟。上述聚乙烯可单独使用，也可混合使用，其比例没有特殊限制。
所述的无机填料包括碳酸钙，滑石粉或云母等，这些无机填料可单独使用，也可混合使用，其比例没有特殊限制。无机填料的颗粒度要大于600目，优选大于800目。
所述的防老剂有胺类，酚类和亚磷酸酯类，具体例子有2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体，即防老剂1，2，4;
N，N’-二苯基对苯二胺，即防老剂H;
2，6-二叔丁基对甲酚，即防老剂2，6，4;
苯乙烯化苯酚，即防老剂SP;
四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，即防老剂1010;
双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯，即抗氧剂618;
三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，即抗氧剂168;
所述的润滑剂有硬脂酸盐或石蜡烃等，具体例子有硬脂酸钙，硬脂酸锌，高熔点石腊及微晶石蜡，以及低分子量聚乙烯。
将上述各组份以各自规定量进行熔融混合并造粒，即可得到本发明的高抗冲击聚丙烯树脂组合物，该组合物具有优良的物理性能，突出的抗冲击性，耐热性及刚性，可用于汽车的机制件，如热风管，风扇罩，高级办公用椅的支座、骨架和靠背等，具有很好的社会效益与经济效益。
下面给出的实施例用于说明本发明的具体实施，但并不限制其范围。
实施例1-3中各组份的配比列于表1，按表1给出的配比每100份(重量)聚合物即聚丙烯加聚乙烯加溶液丁苯橡胶为100份，加入0.2份四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯和0.3份(重量)硬酯酸钙。将计量好的各组份加入高速混合器里用干混法混合均匀，将制得的均一混合物用双螺杆在180-230℃下挤压造粒，即可得到高抗冲新型聚丙烯组合物，制得的聚丙烯组合物用注射机在200-250℃下注塑成规定形式和尺寸的试件，分别按国标GB及ASTM标准测试多个试件的物理机械性能。结果列在表1中。
表1高抗冲聚丙烯制备配方及性能实施例123组份①708090组份②10105组份③20105组份④152020
组份⑤0.50.50.5拉伸强度，Mpa25.624.428.3断裂伸长率，%48945725.7缺口冲击强度，23℃，J/m178.537485.7热度形温度，4.6kg/cm2125 129 130线性收缩率0.920.981.18本发明的聚丙烯组合物与聚丙烯+乙丙橡胶组合物的性能比较，参见表2。
表2本专利的产品性能聚丙烯+乙丙橡胶组合物的性能弯曲强度，Mpa3540拉伸强度，Mpa25.620.7断裂伸长率，%48915热变形温度(4.6kg/cm2)，℃ 125 小于120℃从上述比较可以看出，本发明的聚丙烯组合物明显优于现有技术。
权利要求
1.一种聚丙烯树脂组合物，它包括如下组分①60～90%(重量)聚丙烯，在230℃下其熔融指数(MI)大于2克/10分钟；②5～20%(重量)溶液丁苯橡胶，其分子量大于10万克/摩尔；③2～20%(重量)聚乙烯，在230℃下其熔融指数(MI)大于2克/10分钟；④1～20%(重量)无机填料，其颗粒度大于600目；⑤0.1～2.0%(重量)防老剂；⑥0.1～2.0%(重量)润滑剂。
2.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其特征在于，所述的聚丙烯是丙烯均聚物或丙烯与乙烯的共聚物。
3.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其特征在于，所述的丁苯橡胶含有30～40%(重量)苯乙烯和60～70%(重量)丁二烯，并且苯乙烯的链段主要分布在聚合物链的端部。
4.如权利要求1的聚丙烯树脂组合物，其特征在于，所述的聚乙烯是高密度聚乙烯，低密度聚乙烯或中密度聚乙烯。
5.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其特征在于，无机填料是碳酸钙滑石或云母。
6.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其特征在于，防老剂是胺类，酚类或亚磷酸酯类。
7.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其特征在于，润滑剂是硬脂酸盐、石蜡烃或低分子量聚乙烯。
全文摘要
本发明提供一种聚丙烯树脂组合物，该组合物包括聚丙烯、溶液丁苯橡胶、聚乙烯、无机填料、防老剂和润滑剂，该组合物具有优良的物理性能，突出的抗冲击性、耐热性及刚性。
文档编号C08K3/32GK1099770SQ94107609
公开日1995年3月8日 申请日期1994年7月8日 优先权日1994年7月8日
发明者董辅隆, 秦怀德, 杨苏平, 张耘 申请人:中国石化扬子石油化工公司