一种聚丙烯组合物及其制备方法

文档序号:9627476阅读:417来源:国知局
一种聚丙烯组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高分子材料改性领域,特别涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一,已在化工、建筑、轻工、汽车、家电、包装等工业 部门广泛应用。但随着行业的发展,对材料性能的要求越来越高,普通的聚丙烯必须经过改 性,赋予其高性能,方能满足需要。
[0003] 目前改性聚丙烯行业,将聚丙烯与橡胶类的弹性体共混,可以有效地提高材料的 韧性;增韧聚丙烯复合材料的主流是乙烯-辛烯无规共聚物(简称:Ρ0Ε),Ρ0Ε是一种采用限 定几何构型茂金属催化剂技术的新型聚烯烃热塑性弹性体;聚丙烯与POE具有良好的相容 性,且POE增韧效果好,因此被广泛应用于聚丙烯改性行业,尤其是汽车聚丙烯改性料中。
[0004] 但是常规的乙烯-辛烯无规共聚物POE在提高聚丙烯复合材料的韧性的同时,会 使聚丙烯的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量以及悬臂梁缺口冲击强度等综合力学性能有明 显的下降,从而影响最终制品的性能。

【发明内容】

[0005] 为了克服现有技术的不足,本发明的首要目的是提供一种能够显著提高增韧性 能,且具有优良的综合力学性能的聚丙烯组合物。
[0006] 本发明的另一目的在于提供上述聚丙烯组合物的制备方法。
[0007] 本发明上述目的通过如下技术方案予以实现: 一种聚丙烯组合物,按重量份数计,包括如下组分: 嵌段共聚聚丙烯 100份; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 5份-30份。
[0008] 优选地,一种聚丙烯组合物,按重量份数计,包括如下组分: 嵌段共聚聚丙烯 100份; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 8份-25份。
[0009] 更优选地,一种聚丙烯组合物,按重量份数计,包括如下组分: 嵌段共聚聚丙烯 100份; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 10份-20份。
[0010] 其中,所述嵌段共聚聚丙烯按照ISO 1133-1/2标准在230°C、2. 16kg条件下测试 得到的熔融指数为l〇g/l〇min~110g/10min。
[0011] 其中,所述乙烯-辛烯嵌段共聚物的玻璃化转变温度为-70°C -52°C,优选 为-69°C -58°C,更优选为 _68°C -62°C。
[0012] 其中,乙烯-辛烯嵌段共聚物的玻璃化转变温度(OBCs):使用示差扫描量热仪 (DSC)进行测量,升温或降温速度20°C /min ; 其中,上述聚丙烯组合物还包括0. 5份-30份助剂,所述助剂选自无机填料、润滑剂、抗 氧剂中的一种或几种。
[0013] 优选地,所述无机填料选自碳酸钙、滑石粉中的一种或以上; 优选地,所述润滑剂选自白油和/或硬脂酸钙; 优选地,所述抗氧剂选自受阻酚类和/或亚磷酸酯类。
[0014] 一种上述聚丙烯组合物的制备方法,包括如下步骤: 按照配比将嵌段共聚聚丙烯、乙烯-辛烯嵌段共聚物、助剂在高速混合机中混合3分 钟-5分钟得到预混料,预混料经双螺杆挤出机在170°C-210°C下熔融挤出、造粒、冷却得到 聚丙烯组合物。
[0015] 其中,所述双螺杆挤出机的温度从喂料段到机头依次为170°C -180°C、 20(TC -210 cC、200 cC -210 cC、210 cC -220 cC、210 cC -220 cC、205 cC -210 cC、205 cC -210 cC、 205Γ -210 cC、200 cC -210 cC、200 cC -210 cC 〇
[0016] 本发明与现有技术相比,具有如下有益效果: 1)本发明通过添加特定含量的乙烯-辛烯嵌段共聚物OBCs,与添加传统的乙烯-辛烯 无规共聚物POE相比,制备得到的聚丙烯组合物能够显著提高聚丙烯组合物的增韧性能, 且该聚丙烯组合物具有优良的综合力学性能。
[0017] 2)本发明聚丙烯组合物的制备方法简单,适合大批量生产。
【具体实施方式】
[0018] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明,以下实施例为本发明较佳的实施方 式,但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
[0019] 本发明的实施例及对比例采用如下原料,但不仅限于这些原料: 嵌段共聚聚丙烯(PP): PP-I :型号:BX3920 (熔融指数110 g/10min),厂家:韩国SK ; PP-2 :型号:AZ191 (熔融指数28 g/10min),厂家:新加坡TPC ; PP-3 :型号:K9010 (熔融指数10 g/10min),厂家:台湾化学; 乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBCs): OBCs-I :型号:9000,玻璃化转变温度为-62°C,厂家:陶氏化学; OBCs-2 :型号:9077,玻璃化转变温度为-68°C,厂家:陶氏化学; OBCs-3 :型号:9507,玻璃化转变温度为-60°C,厂家:陶氏化学; OBCs-4 :型号:9010,玻璃化转变温度为-69°C,厂家:陶氏化学; OBCs-5 :型号:9530,玻璃化转变温度为-52°C,厂家:陶氏化学; OBCs-6 :型号:9907,玻璃化转变温度为-70°C,厂家:陶氏化学; 乙烯-辛烯无规共聚物(POE): 型号:8150,厂家:陶氏化学; 型号:8842,厂家:陶氏化学; 型号:8200,厂家:陶氏化学; 无机填料: 滑石粉,型号:AH51210,厂家:辽宁艾海; 碳酸钙,型号:LD-1000C,厂家:立达超微; 抗氧剂: 受阻酚类,型号:1〇1〇,厂家:宜兴市天使合成化学; 亚磷酸酯类,型号:168,厂家:宜兴市天使合成化学; 润滑剂: 白油型号:白油70#,厂家:美国艾威特; 硬脂酸钙,型号:BS-3818,厂家:华明泰化工; 各性能指标的测试方法: 乙烯-辛烯嵌段共聚物的玻璃化转变温度(OBCs):使用示差扫描量热仪(DSC)进行测 量,升温或降温速度20°C /min ; 熔融指数:按照ISO 1133-1/2进行测试,测试条件:230°C、2. 16kg ; 拉伸强度:按照ISO 527-2进行测试,拉伸速度为50mm/min ; 断裂伸长率:按照ISO 527-2进行测试,拉伸速度为50mm/min ; 弯曲强度:按照ISO 178进行测试、弯曲速度2mm/min ; 弯曲模量:按照ISO 178进行测试、弯曲速度2mm/min ; 悬臂梁缺口冲击强度:按照ISO 180进行测试,A型缺口。
[0020] 实施例1-9及对比例1-3:聚丙烯组合物的制备 按表1的配比将嵌段共聚聚丙烯、乙烯-辛烯嵌段共聚物、助剂在高速混合机中混合 3分钟-5分钟得到预混料,预混料经双螺杆挤出机在170°C -210°C下熔融挤出、造粒、冷 却得到聚丙烯组合物;其中,双螺杆挤出机的温度从喂料段到机头依次为170°C -180°C、 20(TC -210 cC、200 cC -210 cC、210 cC -220 cC、210 cC -220 cC、205 cC -210 cC、205 cC -210 cC、 205Γ -210 cC、200 cC -210 cC、200 cC -210 cC 〇
[0021] 测试上述聚丙烯组合物的熔融指数、密度、拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲 模量、悬臂梁缺口冲击强度,具体测试数据见表1。
[0022] 表1实施例1-9及对比例1-3的各组分配比(重量份)及各性能测试结果
从表1的实施例1-9及对比例1-3的比较可知,本发明通过添加特定含量的乙烯-辛 烯嵌段共聚物〇BCs,与添加传统的乙烯-辛烯无规共聚物POE相比,制备得到的聚丙烯组合 物能够显著提高聚丙烯组合物的增韧性能,且该聚丙烯组合物具有优良的综合力学性能。
【主权项】
1. 一种聚丙烯组合物,按重量份数计,包括如下组分: 嵌段共聚聚丙烯 100份; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 5份-30份。2. 根据权利要求1所述的聚丙烯组合物,其特征在于,按重量份数计,包括如下组分: 嵌段共聚聚丙烯 1〇〇份; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 8份-25份。3. 根据权利要求1所述的聚丙烯组合物,其特征在于,按重量份数计,包括如下组分: 嵌段共聚聚丙烯 1〇〇份; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 10份-20份。4. 根据权利要求1-3任一项所述的聚丙烯组合物,其特征在于:所述嵌段共 聚聚丙烯按照ISO1133-1/2标准在230 °C、2. 16kg条件下测试得到的熔融指数为 10g/10min~l10g/10min〇5. 根据权利要求1-3任一项所述的聚丙烯组合物,其特征在于,所述乙烯-辛烯嵌段共 聚物的玻璃化转变温度为_70°C-52°C,优选为_69°C-58°C,更优选为_68°C-62°C。6. 根据权利要求1-3任一项所述的聚丙烯组合物,其特征在于:还包括0. 5份-30份 助剂,所述助剂选自无机填料、润滑剂、抗氧剂中的一种或几种。7. 根据权利要求6所述的聚丙烯组合物,其特征在于:所述无机填料选自碳酸钙、硫酸 钡、玻璃微珠、滑石粉中的一种或几种;所述润滑剂选自白油和/或硬脂酸盐,所述硬脂酸 盐选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁中的一种或几种;所述抗氧剂选自受阻酚类和/或亚 磷酸酯类。8. -种如权利要求1-7中任一项所述的聚丙烯组合物的制备方法,其特征在于,包括 如下步骤: 按照配比将嵌段共聚聚丙烯、乙烯-辛烯嵌段共聚物、助剂在高速混合机中混合3分 钟-5分钟得到预混料,预混料经双螺杆挤出机在170°C-210°C下熔融挤出、造粒、冷却得到 聚丙烯组合物。9. 根据权利要求8所述的聚丙烯组合物的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机 的温度从喂料段到机头依次为 170°C-180°C、200°C-210°C、200°C-210°C、210°C_220°C、 21(TC-220Γ、205Γ-210Γ、205Γ-210Γ、205Γ-2KTC、20(TC-2KTC、20(TC-21(TC〇
【专利摘要】本发明公开了一种聚丙烯组合物及其制备方法,按重量份数计,包括如下组分:嵌段共聚聚丙烯100份;乙烯-辛烯嵌段共聚物5份-30份。本发明通过添加特定含量的乙烯-辛烯嵌段共聚物OBCs,与添加传统的乙烯-辛烯无规共聚物POE相比,制备得到的聚丙烯组合物能够显著提高聚丙烯组合物的增韧性能,且该聚丙烯组合物具有优良的综合力学性能。
【IPC分类】C08K5/526, C08L91/06, C08K3/26, C08K5/098, C08K3/34, C08K5/134, C08K13/02, B29C47/92, C08L53/00
【公开号】CN105385088
【申请号】CN201510732483
【发明人】钱志军, 俞飞, 吴国峰, 陈瑶, 杨波, 罗忠富, 周英辉
【申请人】金发科技股份有限公司, 上海金发科技发展有限公司, 天津金发新材料有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月2日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1