一种山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂的用途及含有山梨醇类化合物的耐寒聚丙烯的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂的用途及含有山梨醇类化合物的耐寒聚丙烯。所述山梨醇类化合物为山梨醇苄叉衍生物类。将山梨醇类化合物加入到聚丙烯树脂中，可明显改善聚丙烯材料的低温韧性保持率。一般添加量为聚丙烯重量的0.3~1wt%就可使得聚丙烯材料的-30℃低温韧性保持率在50%以上，并同时提高其悬臂梁缺口冲击强度。
【专利说明】一种山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂的用途及含有山梨 醇类化合物的耐寒聚丙烯
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明属于高分子改性领域，特别涉及山梨醇类化合物的新用途以及一种含有山 梨醇类化合物的耐寒聚丙烯。
[0003]
【背景技术】
[0004]随着现代科技的发展，人们对材料性能的要求越来越高，尤其对通用塑料聚丙烯 材料的要求更高。聚丙烯主要用于汽车、家电、管材、医疗、食品等领域。由于聚丙烯材料 的低温韧性较差，如果用于低温环境就需要对其进行增韧改性以提高聚丙烯材料的低温韧 性，常见的改善聚丙烯低温韧性的材料为三元乙丙橡胶（EPDM)、乙烯基弹性体（P0E)、苯乙 烯_ 丁二烯_苯乙烯弹性体（SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体（SEBS)。如：中国 专利 CN 1221607C 利用 SEBS 增韧聚丙烯；中国专利 CN 102311584 B、CN 102675745 A、CN 102516663 A都是利用P0E增韧聚丙烯；中国专利CN 1119374 C利用EPDM和SBS增韧聚 丙烯。上述聚丙烯中的增韧剂用量较大，一般为聚丙烯质量的l(T40wt%，生产成本高。
[0005]山梨醇类化合物目前可用作聚烯烃材料的成核剂，使得聚烯烃材料的强度、模量、 热变形有所提高。如“聚烯烃结晶成核剂的研究进展”（《石油化工》2011年第40卷第10 期)中描述，将山梨醇类化合物作为主要的聚丙烯有机类成核剂使用。然而将其作为聚丙烯 耐寒剂的概念，在本发明之前并未出现。本发明首次将山梨醇类化合物作为聚丙烯材料的 耐寒剂使用，可明显改善聚丙烯材料的低温韧性。且用量低。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明提供一种山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂的用途，显著提高聚丙烯材料 的低温韧性保持率。
[0008]一种山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂的用途。
[0009]所述山梨醇类化合物为山梨醇苄叉衍生物类。
[0010]所述山梨醇苄叉衍生物类为二苄叉山梨醇、二 (对乙基二苄叉）山梨醇、二 (对甲基 二苄叉）山梨醇和二（3，4_ 二甲基二苄叉）山梨醇。
[0011 ] 本发明的另一个目的是提供一种耐寒聚丙烯材料，所述耐寒聚丙烯材料的组份包 括聚丙烯与上述山梨醇类化合物，所述山梨醇类化合物的用量为聚丙烯重量的0. 3?1%。
[0012]所述聚丙烯为无规、等规聚丙烯中的至少一种。
[0013]所述耐寒聚丙烯材料中还包括抗氧剂、润滑剂和光稳剂，所述抗氧剂占聚丙烯重 量的0. 2^0. 5%，润滑剂占聚丙烯重量的0. ro. 3%，光稳剂占聚丙烯重量的0. ro. 3%。[0014]上述抗氧剂选用四[β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗1010)和三[2，4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗168)进行复配使用；润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(EBS);光稳剂为受阻胺光稳定剂2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯低聚丙烯混合物(UV-3853PP5)和2- (2-羟基-5-叔幸基苯基)苯并三唑(UV-5411)按质量比为1:1复配使用。
[0015]耐寒聚丙烯材料的制备是将所有组份一起进行混合、挤出造粒而得。
[0016]本发明的有益之处:
1、本发明将山梨醇类化合物首次作为聚丙烯耐寒剂使用，对聚丙烯低温韧性的保持有着显著的效果。
[0017]2、本发明将山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂使用，其用量少，仅为聚丙烯重量的0.3~1%，成本低。
[0018]3、拓宽了山梨醇类化合物的使用范围，以往山梨醇类化合物主要作为聚丙烯的成核剂使用。
[0019]
【具体实施方式】
[0020]下面结合一些实施例与对比例对本发明作进一步说明。 [0021 ] 实施例以及对比例中用到的材料有:
无规聚丙烯PPR Β8101中石化燕山石化；
等规聚丙烯PP B-M30-V中石化扬子石化；
等规聚丙烯PP ΒΧ3800韩国SK ;
耐寒剂A ΝΧ8000美国美利肯；
耐寒剂B ΤΜΒ-5山西化工研究院；
耐寒剂C SKC-Y3988湖北松滋树脂厂；
抗氧剂A IrganoxlOlO瑞士汽巴精化；
抗氧剂B Irganoxl68瑞士汽巴精化；
润滑剂EBS印尼朝阳化学有限公司；
光稳剂A UV-3853PP5美国氰特；
光稳剂B UV-5411美国氰特；
增韧剂A POE ENGAGE8842美国陶氏；
增韧剂B POE LC670韩国LG。
[0022]以下悬臂梁缺口冲击强度执行GB/T 1843，其低温条件为_30°C、3小时；低温韧性保持率=(230C的冲击强度/_30°C的冲击强度)*100%。
[0023]本发明所列出的实施例只是本发明的典型实施例，然本发明的保护范围不局限于此。
[0024]实施例1
将重量份为100份的无规聚丙烯PPR B8101，0.3份的耐寒剂NX8000，0.1份的抗氧剂IrganoxlOlO,0.1份的抗氧剂Irganoxl68,0.1份的润滑剂EBS,0.05份的光稳剂UV-3853PP5,0.05份的光稳剂UV-5411经高混机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出造粒得耐寒聚丙烯材料；然后将其注塑成标准样条，在温度为23°C ±2°C和湿度为RH50%±5%的条件下放置至少24小时，再进行悬臂梁缺口冲击测试与低温韧性保持率试验，测试结果见表
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[0025]实施例2
将重量份为100份的等规聚丙烯PP B-M30-V, 1份的耐寒剂SKC_Y3988，0.2份的抗氧剂IrganoxlOlO,0.3份的抗氧剂Irganoxl68,0.3份的润滑剂EBS,0.15份的光稳剂UV-3853PP5,0.15份的光稳剂UV-5411经高混机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出造粒得耐寒聚丙烯材料；然后将其注塑成标准样条，在温度为23°C ±2°C和湿度为RH50%±5%的条件下放置至少24小时，再进行悬臂梁缺口冲击测试与低温韧性保持率试验，测试结果见表
1
[0026]实施例3
将重量份为100份的等规聚丙烯PP BX3800，0.7份的耐寒剂TMB-5，0.2份的抗氧剂IrganoxlOlO, 0.2份的抗氧剂Irganoxl68,0.2份的润滑剂EBS, 0.1份的光稳剂UV-3853PP5,0.1份的光稳剂UV-5411经高混机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出造粒得耐寒聚丙烯材料；然后将其注塑成标准样条，在温度为23°C ±2°C和湿度为RH50%±5%的条件下放置至少24小时，再进行悬臂梁缺口冲击测试与低温韧性保持率试验，测试结果见表1。
[0027]对比例I
将重量份为100份的无规聚丙烯PPR B810L0.1份的抗氧剂IrganoxlOlO，0.1份的抗氧剂Irganoxl68,0.1份的润滑剂EBS,0.05份的光稳剂UV-3853PP5,0.05份的光稳剂UV-5411经高混机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出造粒得改性聚丙烯材料；然后将其注塑成标准样条，在温度为23°C ±2°C和湿度为RH50%±5%的条件下放置至少24小时，再进行悬臂梁缺口冲击测试与低温韧性保持率试验，测试结果见表1。
[0028]对比例2
将重量份为100份的等规聚丙烯PP Β-Μ30-ν,0.2份的抗氧剂IrganoxlOlO，0.3份的抗氧剂Irganoxl68,0.3份的润滑剂EBS,0.15份的光稳剂UV-3853PP5,0.15份的光稳剂UV-5411经高混机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出造粒得改性聚丙烯材料；然后将其注塑成标准样条，在温度为23°C ±2°C和湿度为RH50%±5%的条件下放置至少24小时，再进行悬臂梁缺口冲击测试与低温韧性保持率试验，测试结果见表1。
[0029]对比例3
将重量份为100份的等规聚丙烯PP BX3800，0.2份的抗氧剂IrganoxlOlO，0.2份的抗氧剂Irganoxl68,0.2份的润滑剂EBS,0.1份的光稳剂UV-3853PP5,0.1份的光稳剂UV-5411经高混机混合均匀后，经双螺杆挤出机挤出造粒得改性聚丙烯材料；然后将其注塑成标准样条，在温度为23°C ±2°C和湿度为RH50%±5%的条件下放置至少24小时，再进行悬臂梁缺口冲击测试与低温韧性保持率试验，测试结果见表1。
[0030]表-1实施例f 3和对比例f 3的性能
【权利要求】
1.一种山梨醇类化合物作为聚丙烯耐寒剂的用途。
2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于:所述山梨醇类化合物为山梨醇苄叉衍生物类。
3.根据权利要求2所述的用途，其特征在于:所述山梨醇苄叉衍生物类为二苄叉山梨醇、二 (对乙基二苄叉)山梨醇、二 (对甲基二苄叉)山梨醇和二( 3，4- 二甲基二苄叉)山梨醇。
4.一种耐寒聚丙烯材料，其特征在于:所述耐寒聚丙烯材料的组份包括聚丙烯与上述权利要求1-3任一项所述的山梨醇类化合物，所述山梨醇类化合物的用量为聚丙烯重量的0.3~1%。
5.根据权利要求4所述的耐寒聚丙烯材料，其特征在于:所述聚丙烯为无规、等规聚丙烯中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的耐寒聚丙烯材料， 其特征在于:所述耐寒聚丙烯材料中还包括抗氧剂、润滑剂和光稳剂，所述抗氧剂占聚丙烯重量的0.2^0.5%，润滑剂占聚丙烯重量的0.1~0.3%，光稳剂占聚丙烯重量的0.1~0.3%。
7.根据权利要求6所述的耐寒聚丙烯材料，其特征在于:所述抗氧剂选用四[β- (3,5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2，4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯；所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺；所述光稳剂为2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯低聚丙烯混合物和2- (2-羟基-5-叔幸基苯基)苯并三唑按质量比为1:1复配而成。
【文档编号】C08K5/1575GK103772812SQ201410004885
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月6日 优先权日:2014年1月6日
【发明者】杨桂生, 俞飞 申请人:合肥杰事杰新材料股份有限公司