专利名称：无规共聚聚丙烯增韧改性材料和制备方法
技术领域：
本发明属于聚丙烯增韧改性材料及制备技术领域，具体涉及ー种具有良好刚韧平衡性和低温韧性的无规共聚聚丙烯增韧改性材料和制备方法。
背景技术：
无规共聚聚丙烯(PPR)是上世纪80年代末采用气相共聚エ艺使3-5%左右こ烯単体在PP的分子链中随机地均匀聚合而形成的新一代聚丙烯材料。与均聚聚丙烯(PPH)相比，它具有较好的抗冲击性能，相对于嵌段共聚聚丙烯(PPB)而言，它又具有长期耐蠕变的性能，因此PPR常用于家具、汽车、建筑、管材等领域，还具有卫生、节能、使用寿命长等优点。但遗憾的是，无论是国内还是国外制备的PPR材料都存在两个较为明显的弱点ー是材料的低温抗冲击性能差，使得制品在冬天低温环境下易发生低温脆化；ニ是材料的耐热 性较差，维卡软化温度较低，特别是PPR制品在长期的高温环境中使用时，会导致制品的变形，缩短其使用寿命。而这些缺点又是由PPR材料自身含有无规则的こ烯链段，且结晶度低等特点所导致，以致使得PPR材料的应用，特别是在低温应用领域方面受到了限制。为了拓展无规共聚聚丙烯的应用领域，国内外研究公开了较多对无规共聚聚丙烯的改性增韧方法，如添加こ丙橡胶、丁苯橡胶以及其它热塑性弾性体等方式。虽然这些弹性体对无规共聚聚丙烯的低温增韧效果较好，但由于弾性体自身的刚性和模量较低，从而使无规共聚聚丙烯的刚性明显下降，大大影响了其原有的优势。目前，对于均聚聚丙烯增韧较为有效的方式是改变聚丙烯的结晶形态，即通过添加3成核剂使聚丙烯形成具有捆束状生长的P片晶。由于这种晶体的致密程度较低，当具有P晶型聚丙烯材料受到外力作用吋，晶片束之间的非晶区容易被拉开而形成的微银纹能吸收大量的冲击能量，从而可提高材料的韧性，使P晶型的均聚聚丙烯在常温下获得了较高的冲击强度，另外也获得了较高的热变形温度，但对低温冲击强度改善不明显。虽然这类方法被公认为是目前聚丙烯同时增韧、提高耐热等性能的极佳方法，但对于无规共聚聚丙烯而言，一方面在直接単独添加传统的3成核剂条件下，因其形成的3晶含量较低，其韧性和耐热性方面提高不明显，另ー方面，目前公开的P晶改性无规共聚聚丙烯的研究不仅较少，且也还存在这样或那样的问题。其中专利CN101168609B报道的将こ烯-丙烯酸类共聚物和金属氧化物与无规共聚聚丙烯、聚丙烯均聚物、无机矿物填料等共混，在挤出过程中原位反应生成高分子羧酸盐结晶成核剂，直接诱导聚丙烯形成P晶，得到了维卡软化点达140°C左右，常温冲击强度大于20kJ/m2的无规共聚聚丙烯专用料。但无低温时冲击強度的说明，其原因可能是该方法添加了大量的无机矿物刚性粒子(10-30重量份)，而在低温环境中，高分子材料的分子链段又处于僵死状态，当受到冲击时，大量的无机粒子与聚丙烯基体树脂之间形成刚性接触面，而无法完成塑性变形，导致低温冲击性能并不理想。另外，该方法采用原位反应挤出而得，对加エ设备和加工エ艺条件的控制要求较苛刻，エ业实现较困难。另外，CN101891923A通过将加有P成核剂的无规共聚聚丙烯注塑制品在温度100-120°C下退火，所得制品在110°C退火4小时后，低温冲击强度从纯PPR的6. 6kJ/m 2提高到了 31. 4 kj/m2，大大改善了 PPR的低温冲击性能。但该方法所得制品一方面因需在高温下退火，导致能耗高，另ー方面因退火时间需保持1-12小时，导致制备周期长。此外，为了能达到该无规共聚聚丙烯制品优异的低温冲击性能，还要增加退火设备，从而大大提高了生产成本，并且该方法特别不适合大型制件、挤塑制品及薄膜的生产，难以实现连续性的エ业化。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供ー种新的无规共聚聚丙烯增韧改性材料,该改性材料不仅低温韧性好,且热变形温度高。本发明的另一目的是在提供上述无规共聚聚丙烯增韧改性材料的同吋，提供ー种制备该无规共聚聚丙烯增韧改性材料的方法，该方法エ艺简单，可行性高、适用性強。本发明提供的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料按重量份计是由以下组分经熔融共混改性而得
无规共聚聚丙烯100份
聚丙烯均聚物0-15份
乙烯共聚物5-20份
改性母粒2.5-12份
抗氧剂0.1-0.4份，且该材料的拉伸强度为24. 7-27. 3MPa，23°C时缺ロ冲击强度为35. 0-60. 5 kj/m2，0°C时缺ロ冲击强度为7. 6-20. 6 kj/m2，维卡软化点为为131. 2-138. 2°C。以上材料中所述的无规共聚聚丙烯こ烯单体含量为〈5%。所述的こ烯共聚物为こ烯与丙烯的嵌段共聚物、こ烯与丙烯的共聚物弾性体或こ烯与辛烯的共聚物弹性体中的至少ー种，优选10-20份。所述的聚丙烯均聚物为等规聚丙烯或间规聚丙烯，优选熔体流动速率为0. 3 10g/10min的聚丙烯均聚物。以上材料中所述的改性母粒是由100份こ烯単体含量为〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5-5份的聚丙烯P成核剂和0-50份表面活化的分子筛预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒制得。表面活化的分子筛优选10-50份。以上改性母粒中所述的无规共聚聚丙烯的こ烯单体含量〈5%;聚丙烯P成核剂为ニ环己基对苯ニ甲酰胺(DCHT)、2，6-苯ニ甲酸环己酰胺、N，ニ环己基-1，5-ニ氨基-2，6-萘ニ甲酰胺、N，ニ环己基-2，6-萘ニ甲酰胺(star NUlOO )、TMB-5 (山西化工研究所生产)、WBG (广东炜林纳功能材料有限公司生产)、庚ニ酸/庚ニ酸钙或辛ニ酸/辛ニ酸钙中的任ー种；所述的表面活化的分子筛为经硅烷偶联剂和硬脂酸复合表面活性剂中的任一种表面活性剂处理的13X、3A、4A或5A分子筛中的任一种，优选13X或5A分子筛。 其中硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570或A151，优选A151。以上材料中所述的抗氧剂为四(￠-(3, 5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(商品名为1010)、￠-(4-羟基苯基-3，5-ニ叔丁基)丙酸正十八碳醇酯(商品名为1076)，亚磷酸三(2，4-ニ叔丁基苯基)酷(商品名为168)中的至少ー种。或采用现有的复合型抗氧剂如Ciba公司的B215或B225。本发明提供的无规共聚聚丙烯增韧改性材料的制备方法，该方法的エ艺步骤和条件如下I)将分子筛分散于无水こ醇溶液中进行表面润湿，然后加入硅烷偶联剂，用水浴加热至50°C,在转速1200r/mim下搅拌30min ;再加入体积比为I :3的去离子水/无水こ醇溶液，搅拌Ih后加入硬脂酸，继续搅拌30min，趁热抽滤，70°C烘干备用，其中硅烷偶联剂与分子筛的质量比为I : 50，硬脂酸与分子筛的质量比为I : 10;2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5-5份的聚丙烯P成核剂和0-50份表面活化的分子筛预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；
3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯树脂、(T15份聚丙烯均聚物、5 20份こ烯共聚物、2. 5-12份改性母粒和0. ro. 4份抗氧剂预混后直接成型为制品，或预混后再加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。以上方法中所述的无规共聚聚丙烯こ烯单体含量为〈5% ;所述的こ烯共聚物为こ烯与丙烯的嵌段共聚物、こ烯与丙烯的共聚物弾性体或こ烯与辛烯的共聚物弹性体中的至少ー种，优选10-20份；所述的聚丙烯均聚物为等规聚丙烯或间规聚丙烯，其熔体流动速率为0. 2 10g/10min ;以上制备改性母粒中所述的无规共聚聚丙烯的こ烯单体含量为〈5% ；所述的聚丙烯P成核剂为ニ环己基对苯ニ甲酰胺、2，6-苯ニ甲酸环己酰胺、N，ニ环己基-1，5- ニ氨基-2，6-萘ニ甲酰胺、N，N7- ニ环己基-2，6-萘ニ甲酰胺、TMB_5、WBG、庚ニ酸/庚ニ酸钙或辛ニ酸/辛ニ酸钙中的任ー种，优选TMB-5或WBG ;所述的分子筛为13X、3A、4A或5A分子筛中的任ー种，优选13X或5A分子筛。以上方法中共混的聚丙烯均聚物优选5 15份；改性母粒中表面活化的分子筛优选10-50份。以上方法中处理分子筛的硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570或A151，优选A151。以上方法中所述的抗氧剂为四_(3，5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(商品名为1010)、￠-(4-羟基苯基-3，5-ニ叔丁基)丙酸正十八碳醇酯(商品名为1076)，亚磷酸三(2，4-ニ叔丁基苯基)酷(商品名为168)中的至少ー种。或采用现有的复合型抗氧剂如Ciba公司的B215或B225。本发明与现有技术相比，具有以下优点I)良好的刚韧平衡性能和耐热性能通常0成核剂容易在基体树脂中团聚，且对于无规共聚聚丙烯来说，由于规整性较差，结晶度低，直接加入3成核剂，增韧改性效果不明显。本发明为了改善这ー现状，采用添加少量的表面活化的分子筛，使成核剂负载于无机粒子表面，増加其在PPR基体树脂中的分散性，大大改善了 PPR的力学性能，常温时的缺ロ冲击强度从纯PPR样16. 5 kj/m2提高到了 60. 5 kj/m2 ;且少量无机粒子的存在，又进ー步改善了 PPR的耐热性能和保持良好的刚性，使维卡软化点从纯PPR样的131. 0提高到138. 2°C，拉伸强度从25. 2 MPa提高到27. 3MPa。另外，通过加入一定量的こ烯共聚物，改变了 PPR的柔韧性，从而改善了 PPR的低温冲击性能，使(TC时的缺ロ冲击强度从纯PPR样4. 6kJ/m2提高到20. 6 kj/m2。因而，用本发明方法制备的PPR能够获得良好的刚韧平衡性能和耐热性能。
2 )方法简单，实用性强本发明的无规共聚聚丙烯改性料因可采取母粒与聚丙烯基料混配后直接成型的方式制备，加之无需经过退火エ艺就能获得良好的韧性和刚性，因而不仅方法简单，且可缩短成型加工时间，降低能耗和生产成本，具有较强的实用性，特别适用于管材的挤出或制件的注塑成型3)増加了制品的使用温度范围，应用领域广，产品形式多祥本发明的无规共聚聚丙烯增韧改性粒料不仅可通过挤出、注塑、流延、模压及吹塑等多种加工方式成型为最终制品， 加之赋予制品的耐高低温性较为突出，若为管材可在高温和低温场合长期使用，若为汽车部件则可获得其所需的热变形性和韧性，提高汽车在极端环境下的使用性能。因此本发明专用料可广泛用于建材、家具、汽车、电器、电子电气等领域，产品形式可为注塑部件、型材、管材、薄膜、片材及板材等。
具体实施例方式下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进ー步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本发明内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。另外，值得说明的是，I)以下实施例所用物料的份数均为重量份；2)以下实施例所用こ烯与丙烯的嵌段共聚物为燕山石化公司生产的8101、こ烯与丙烯的共聚物弾性体为埃克森美孚公司生产的Vistamaxx 6202，こ烯与辛烯的共聚物弾性体为美国陶氏化学公司生产的8200 ;所用的TMB-5为山西省化工研究院生产的聚丙烯P成核剂，WBG为广东炜林纳功能材料有限公司生产的聚丙烯P成核剂。3)以下实施例和对比例中拉伸性能是采用GB/T 1040-92标准测试的；缺ロ冲击性能是采用GB/T 1843-1996标准测试的；维卡软化温度性能是采用GB/T 1633-2000标准测试的。实施例II)将分子筛分散于无水こ醇溶液中进行表面润湿，然后加入硅烷偶联剂，用水浴加热至50°C,在转速1200r/mim下搅拌30min ;再加入体积比为I :3的去离子水/无水こ醇溶液，搅拌Ih后加入硬脂酸，继续搅拌30min，趁热抽滤，70°C烘干备用，其中硅烷偶联剂与分子筛的质量比为I : 50，硬脂酸与分子筛的质量比为I : 10;2)将100份こ烯含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5份的聚丙烯P成核剂TMB-5和25份表面活化的分子筛13X预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、15份聚丙烯均聚物(牌号YD50G, MFR:0. 3g/10min，辽宁华锦)、6份こ烯与辛烯的共聚物弾性体、4份改性母粒和0. I份抗氧剂1010预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例2I)本步骤除分子筛4A是用硅烷偶联剂KH550处理外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。
2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5份的聚丙烯P成核剂TMB-5和25份表面活化的分子筛4A预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份こ烯-丙烯嵌段共聚物、8份改性母粒、0. 2份抗氧剂B215预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例3I)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯与2份聚丙烯P成核剂TMB-5 预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、5份聚丙烯均聚物(牌号YD50G，MFR: 0. 3g/10min,辽宁华锦)、5份こ烯-丙烯嵌段共聚物、10份こ烯-丙烯共聚物弾性体、0. I份抗氧剂B215预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例4I)本步骤除分子筛13X是用硅烷偶联剂KH560处理外，其它条件因与实施例I相同,故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5份的聚丙烯P成核剂TMB-5和25份表面活化的分子筛13X预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份こ烯-丙烯的共聚物弹性体、12份改性母粒、0. 3份抗氧剂1076预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例5I)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯与5份聚丙烯P成核剂WBG预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；2)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、4份改性母粒、10份聚丙烯均聚物(牌号K1008，MFR: 10，燕山石化)、5份こ烯-丙烯共聚物弾性体、5份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 3份抗氧剂1010预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例6I)本步骤除分子筛13X是用硅烷偶联剂KH560处理外，其它条件因与实施例I相同,故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、I份的聚丙烯P成核剂TMB-5和50份表面活化的分子筛5A预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；
3)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份こ烯-辛烯的共聚物弹性体、12份改性母粒、0. 3份抗氧剂B225预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例7I)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯与5份聚丙烯P成核剂TMB-5预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；2)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、4份改性母粒、5份こ烯-丙烯嵌段共聚物、5份こ烯-丙烯共聚物弾性体、10份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 2份抗氧剂1076预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附 表。实施例8I)本步骤除分子筛为5A分子筛，并用硅烷偶联剂KH570处理外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、2份聚丙烯P成核剂WBG和40份表面活化的分子筛5A预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、5份聚丙烯均聚物(牌号1571，MFR: 10, Total, USA)、15份こ烯-丙烯嵌段共聚物、10份改性母粒、0. 3份抗氧剂B225预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例9I)本步骤除聚丙烯P成核剂为WBG外，其它条件因与实施例3相同，故略去不述；2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、2. 5份改性母粒、12份聚丙烯均聚物(牌号YD50G，MFR:0. 3g/10min，辽宁华锦)、13份こ烯-丙烯共聚物弾性体、0. 3份抗氧剂B215预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例10I)本步骤除分子筛为3A分子筛外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5份聚丙烯P成核剂WBG和40份表面活化的分子筛3A预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、15份聚丙烯均聚物(牌号K1008，MFR: 10，燕山石化)、5份こ烯-丙烯共聚物弾性体、0. 4份抗氧剂1010预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例11
I)本步骤除所用条件因与实施例3相同，故略去不述；2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、5份改性母粒、8份聚丙烯均聚物(牌号:1571,MFR: 10, Total, USA)、12份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 4份抗氧剂B215预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例12I)本步骤除分子筛为4A分子筛，并用硅烷偶联剂KH570处理外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、I. 5份聚丙烯P成核剂TMB-5和10份表面活化的分子筛4A预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、15份聚丙烯均聚物(牌号K1008，MFR: 10，燕山石化)、5份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 3份抗氧剂168预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例13I)本步骤除聚丙烯P成核剂为WBG外，其它条件因与实施例3相同，故略去不述；2)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、5份改性母粒、10份聚丙烯均聚物(牌号YD50G，MFR:0. 3g/10min，辽宁华锦)、15份こ烯-丙烯嵌段共聚物、0. 2份抗氧剂B215预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例14I)本步骤除分子筛为5A分子筛外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、2份聚丙烯P成核剂TMB-5和30份表面活化的分子筛5A预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、20份こ烯-丙 烯共聚物弾性体、0. 2份抗氧剂B225预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例15I)本步骤除所用条件因与实施例7相同，故略去不述；2)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、4份改性母粒、20份こ烯-丙烯嵌段共聚物、0. 4份抗氧剂1010预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例16I)本步骤所有条件因与实施例I相同，故略去不述。
2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、I份聚丙烯P成核剂WBG和30份表面活化的分子筛13X预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、20份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. I份抗氧剂1076预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例17I)本步骤所用条件因与实施例5相同，故略去不述；2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、15份こ烯-丙烯共聚物弾性体、5份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 2份抗氧剂1010预混后，加入双螺杆挤 出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例18I)本步骤除分子筛为5A分子筛外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 5份聚丙烯P成核剂TMB-5和50份表面活化的分子筛5A预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、5份こ烯-丙烯嵌段共聚物、15份こ烯-丙烯共聚物弾性体、0. 3份抗氧剂168预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例19I)本步骤所有条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、I份聚丙烯P成核剂TMB-5和20份表面活化的分子筛13X预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、8份こ烯-丙烯嵌段共聚物、12份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 4份抗氧剂1076预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例20I)本步骤除分子筛为5A分子筛外，其它条件因与实施例I相同，故略去不述。2)将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、2份聚丙烯P成核剂TMB-5和30份表面活化的分子筛5A预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒；3)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、10份改性母粒、15份こ烯-丙烯共聚物弾性体、5份こ烯-辛烯共聚物弾性体、0. 2份抗氧剂168预混后，加入双螺杆挤出机中，在18(T20(TC下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。实施例21I)本步骤除聚丙烯P成核剂为WBGタト，其它条件因与实施例13相同，故略去不述；2)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯，10份改性母粒、10份聚丙烯均聚物(牌号T30S，MFR: 2. 8，新疆独山子石化)、5份こ烯-丙烯嵌段共聚物、10份こ烯-丙烯共聚物弾性体、0. I份抗氧剂B215，预 混后直接注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。对比例I将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、0. 2份抗氧剂B215预混后加入双螺杆挤出机中，在温度180-200°C下熔融共混挤出，冷却，切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。对比例2I)先将100份こ烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、2. 5份P成核剂WBG、预混后加入双螺杆挤出机，在温度180-200°C下熔融共混挤出，冷却，切粒得到无规共聚聚丙烯改性母粒。2)将100份こ烯単体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、8份改性母粒、0. 2份抗氧剂B215预混后加入双螺杆挤出机中，在温度180-200°C下熔融共混挤出，冷却，切粒即可。将制得的无规共聚聚丙烯改性粒料注塑成型为制品；将制品室温下放置24小时测试的性能见附表。附表
权利要求
1.无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料按重量份计是由以下组分经熔融共混改性而得: 无规共聚聚丙烯100份 聚丙烯均聚物0-15份 乙烯共聚物5-20份 改性母粒2.5-12份 抗氧剂0.1-0.4份， 且该材料的拉伸强度为24. 7-27. 3MPa，23°C时缺口冲击强度为35. 0-60. 5 kJ/m2，0°C时缺口冲击强度为7. 6-20. 6 kj/m2，维卡软化点为131. 2-138. 2°C。
2.根据权利要求I所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料中所述的无规共聚聚丙烯的乙烯单体含量〈5% ;所述的乙烯共聚物为乙烯与丙烯的嵌段共聚物、乙烯与丙烯的共聚物弹性体或乙烯与辛烯的共聚物弹性体中的至少一种，其含量为10-20份。
3.根据权利要求I或2所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料中所述的聚丙烯均聚物为等规聚丙烯或间规聚丙烯，其熔体流动速率为O. 3"l0g/10min。
4.根据权利要求I或2所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料中所述的改性母粒是由100份乙烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、O. 5-5份的聚丙烯β成核剂和0-50份表面活化的分子筛预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒制得。
5.根据权利要求3所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料中所述的改性母粒是由100份乙烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、O. 5-5份的聚丙烯β成核剂和0-50份表面活化的分子筛预混后，在18(T200°C下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒制得。
6.根据权利要求5所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料中所述的聚丙烯β成核剂为二环己基对苯二甲酰胺、2，6-苯二甲酸环己酰胺、N, N7- 二环己基-1，5- 二氨基-2，6-萘二甲酰胺、N，N7- 二环己基-2，6-萘二甲酰胺、TMB-5、WBG、庚二酸/庚二酸钙或辛二酸/辛二酸钙中的任一种。
7.根据权利要求5所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料中所述的表面活化的分子筛为经硅烷偶联剂和硬脂酸复合表面活性剂处理的13X、3A、4A或5A分子筛中的任一种。
8.—种权利要求I所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料的制备方法，该方法的工艺步骤和条件如下 I)将分子筛分散于无水乙醇溶液中进行表面润湿，然后加入硅烷偶联剂，用水浴加热至50°C，在转速1200r/mim下搅拌30min ;再加入体积比为I :3的去离子水/无水乙醇溶液，搅拌Ih后加入硬脂酸，继续搅拌30min，趁热抽滤，70°C烘干备用，其中硅烷偶联剂与分子筛的质量比为I : 50，硬脂酸与分子筛的质量比为I : 10; 2)将100份乙烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯、O. 5-5份的聚丙烯β成核剂和0-50份表面活化的分子筛预混后，在18(T20(TC下经双螺杆挤出机熔融共混挤出、冷却、切粒即得到改性母粒； 3)将100份乙烯单体含量〈5%的无规共聚聚丙烯树脂、(Γ15份聚丙烯均聚物、5 20份乙烯共聚物、2. 5-12份改性母粒和O. Γ0. 4份抗氧剂预混后直接成型为制品，或预混后再加入双螺杆挤出机中，在18(T200°C下熔融共混挤出、冷却、切粒即可。
9.根据权利要求8所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料的制备方法，该方法中共混的聚丙烯均聚物为5 15份；改性母粒中表面活化的分子筛为10-50份。
10.根据权利要求8或9所述的无规共聚聚丙烯增韧改性材料的制备方法，该方法中所述的无规共聚聚丙烯的乙烯单体含量〈5%;所述的乙烯共聚物为乙烯与丙烯的嵌段共聚物、乙烯与丙烯的共聚物弹性体或乙烯与辛烯的共聚物弹性体中的至少一种，其加入量为10-20份；所述的聚丙烯均聚物为等规聚丙烯或间规聚丙烯，其熔体流动速率为O.3 10g/10min ;所述的聚丙烯β成核剂为二环己基对苯二甲酰胺、2，6-苯二甲酸环己酰胺、N，N7- 二环己基-1，5- 二氨基-2，6-萘二甲酰胺、N，N7- 二环己基-2，6-萘二甲酰胺、TMB-5、WBG、庚二酸/庚二酸钙或辛二酸/辛二酸钙中的任一种。
全文摘要
本发明公开的无规共聚聚丙烯增韧改性材料，该材料按重量份计是由以下组分经熔融共混改性而得无规共聚聚丙烯100份，聚丙烯均聚物0-15份，乙烯共聚物5-20份，改性母粒2.5-12份，抗氧剂0.1-0.4份，且该材料的拉伸强度为24.7-27.3MPa，23℃时缺口冲击强度为35.0-60.5kJ/m2，0℃时缺口冲击强度为7.6-20.6kJ/m2，维卡软化点为为131.2-138.2℃。本发明还公开了其制备方法。本发明公开的无规共聚聚丙烯增韧改性材料具有良好的刚韧平衡性能和耐热性能，不仅可广泛用于建材、家具、汽车、电器、电子电气等行业，且可制备各种型材、管材、薄膜、片材、板材以及注塑部件等。加之其制备方法简单，可缩短成型加工时间，降低能耗和生产成本，具有较强的实用性。
文档编号C08J3/22GK102757603SQ20121027343
公开日2012年10月31日 申请日期2012年8月2日 优先权日2012年8月2日
发明者刘恒 申请人:刘恒