专利名称：一种耐老化聚乙烯树脂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种耐老化聚乙烯树脂，特别涉及含有的光稳定剂为Tinuvin 770的耐老化聚乙烯树脂。
背景技术：
用纯粹的聚乙烯树脂制得的塑料制品较易老化，特别是在光照或在受热的情况下老化的速度更快，为了改善聚乙烯的耐老化性能，通常在树脂中加入光稳定剂和抗氧剂。目前用于聚乙烯的光稳定剂主要有Chamissorb 944(商品名)和Tinuvin 622(商品名)等高分子受阻胺类光稳定剂。高分子的光稳定剂具有良好的耐抽提性，所以这类光稳定剂在薄制品中耐老化效果良好，但由于高分子物质的迁移速度较慢，这类光稳定剂在厚制品中耐老化效果就不尽如人意。而我们知道结构式为(I)，商品名为Tinuvin770 的阻胺类化合物是一种性能优良的光稳定剂，它具有许多优点首先是有效组分含量高，且在起光稳定作用的同时，自身可以循环再生；其次是分子量较低，迁移速度快。与传统的光稳定剂相比，Tinuvin770稳定效果要高出2～4倍，目前Tinuvin770主要被用于聚丙烯、ABS、苯乙烯等树脂中。但是Tinuvin770的低分子结构特点，使其不耐溶剂抽提，且与聚乙烯树脂的相容性很差，所以这一性能优良的光稳定剂一直无法用于聚乙烯树脂制品的防老化。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐老化聚乙烯树脂，它要解决Tinuvin770与聚乙烯树脂相容性差这一技术问题，并且克服Tinuvin770不耐溶剂抽提的缺点。
以下是本发明解决上述技术问题的技术方案一种耐老化聚乙烯树脂，该树脂以低密度聚乙烯为基料，树脂中含有光稳定剂、光稳定剂的增容剂和抗氧剂，这些组分及其含量如下光稳定剂含量0.05～0.4wt％；光稳定剂的增容剂含量1～3wt％；抗氧剂含量 0.03～0.3wt％；其中光稳定剂为Tinuvin 770；抗氧剂取自2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(商品名为抗氧剂264)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(商品名为抗氧剂1010)或2，2′-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(商品名为抗氧剂2246)中的任何一种或两种以上的混合物；光稳定剂的增容剂为乙烯与极性单体的共聚物，所述的极性单体取自醋酸乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸或丙烯酸异丁酯中的任何一种，共聚物中极性单体的含量为10～30mol％，共聚物的粘均分子量为2000～5000；低密度聚乙烯的熔融指数为1.4～2.0g/10min。
上述光稳定剂的增容剂最好为乙烯与醋酸乙烯的共聚物。
当然，为了树脂产品的加工需要，通常树脂中还含有加工助剂，如润滑剂、脱膜剂等等，加工助剂在树脂中的总含量一般为0.01～0.3wt％，加工助剂的选择及其加入量是根据加工产品的种类来决定的，这与现有技术完全相同，并为本技术领域的普通技术人员所熟知。
本发明的关键是选择一种增容剂与光稳定剂Tinuvin 770共同与聚乙烯树脂共混熔融。这种增容剂与聚乙烯分子结构相似，都是长支链聚合物，分子取向度和结晶度都较低，与聚乙烯树脂有很好的相容性，而增溶剂聚合物结构中还存在极性基团，具有基团羰基，它能够与Tinuvin 770中的极性基团结合，这就提高了Tinuvin 770与聚乙烯树脂的相容性。发明人通过实验发现，Tinuvin 770配合上述增容剂与聚乙烯树脂共混熔融后，Tinuvin 770在聚乙烯树脂中分散均匀，与空白实验对比后发现，Tinuvin 770配合上述增容剂加入聚乙烯树脂后对力学性能基本不产生影响。
上述耐老化聚乙烯树脂可以将各组分与基料聚乙烯树脂的共混熔融一次造粒制得，也可以先造粒制成母粒，然后在后加工制品的制造时将母粒再与聚乙烯基料按所需的配比混合后使用，熔融加热温度为140～160℃。
本发明的优点在于采用了防老化性能优异的Tinuvin 770作为聚乙烯树脂光稳定剂，使得聚乙烯树脂制品的耐老化性能明显提高。
下面将通过具体的实施方案对本发明作进一步的描述。
具体实施例方式
实施例1耐老化聚乙烯树脂的组成Tinuvin770 0.3wt％乙烯-醋酸乙烯共聚物2wt％(共聚物中醋酸乙烯单体含量25mol％，共聚物粘均分子量4000)抗氧剂1010 0.1wt％加工助剂 0.2wt％
(硬脂酸甘油脂/聚乙烯腊，重量比为1/1)聚乙烯树脂(熔融指数1.5)余量实施例2增容剂为乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(共聚物中丙烯酸乙酯单体含量25mol％，共聚物粘均分子量4000)，其余同实施例1。
实施例3增容剂为乙烯-丙烯酸异丁酯共聚物(共聚物中丙烯酸异丁酯单体含量25mol％，共聚物粘均分子量4000)，其余同实施例1。
实施例4抗氧剂为2246，其余同实施例1。
实施例5增容剂乙烯-醋酸乙烯共聚物含量为3wt％，其余同实施例1。
实施例6增容剂乙烯-醋酸乙烯共聚物含量为1wt％，其余同实施例1。
实施例7光稳定剂Tinuvin770含量为0.2wt％，其余同实施例1。
实施例8光稳定剂Tinuvin770含量为0.4wt％，其余同实施例1。
比较例耐老化聚乙烯树脂的组成中不添加增容剂，光稳定剂为Chamissorb944，其余同实施例1。
将上述各实施例和比较例的耐老化聚乙烯树脂吹制成厚度为0.08mm的薄膜，在中国辽宁鞍山和上海两地扣棚进行20个月的自然老化试验，测试试验前后薄膜的主要物理性能指标，数据见表1。
表1.
注物理性能测试方法按GB4455-94。
权利要求
1.一种耐老化聚乙烯树脂，该树脂以低密度聚乙烯为基料，树脂中含有光稳定剂、光稳定剂的增容剂和抗氧剂，这些组分及其含量如下光稳定剂含量 0.05～0.4wt％；光稳定剂的增容剂含量 1～3wt％；抗氧剂含量 0.03～0.3wt％；其中光稳定剂为Tinuvin 770；抗氧剂取自2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或2，2′-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)中的任何一种或两种以上的混合物；光稳定剂的增容剂为乙烯与极性单体的共聚物，所述的极性单体取自醋酸乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸或丙烯酸异丁酯中的任何一种，共聚物中极性单体的含量为10～30mol％，共聚物的粘均分子量为2000～5000；低密度聚乙烯的熔融指数为1.4～2.0g/10min。
2.根据权利要求1所述的耐老化聚乙烯树脂，其特征在于所述的光稳定剂的增容剂为乙烯与醋酸乙烯的共聚物。
3.根据权利要求1所述的耐老化聚乙烯树脂，其特征在于树脂中还含有加工助剂，加工助剂的总含量为0.01～0.3wt％。
全文摘要
一种耐老化聚乙烯树脂，以低密度聚乙烯为基料，树脂中含有光稳定剂和抗氧剂。光稳定剂采用Tinuvin 770，为改善其与聚乙烯的相容性，树脂中还含有光稳定剂的增容剂。光稳定剂的增容剂为乙烯与极性单体的共聚物，极性单体取自醋酸乙烯、丙烯酸乙酯、丙烯酸或丙烯酸异丁酯中的任何一种，共聚物中极性单体的含量为10～30mol％，共聚物的粘均分子量为2000～5000。本发明的优点在于采用了防老化性能优异的Tinuvin 770作为光稳定剂，使得聚乙烯树脂制品的耐老化性能明显提高。
文档编号C08K5/00GK1566190SQ03129188
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月12日 优先权日2003年6月12日
发明者马洪玺, 顾超然, 钱梁华, 陈丽华 申请人:中国石化上海石油化工股份有限公司