该发明涉及一种耐低温聚丙烯胶及其制备方法。
背景技术：
：聚丙烯是一种结晶性聚合物，具有无味、无毒的热塑性树脂，聚丙烯具有优异的抗冲击强度、易加工、电绝缘性、抗挠曲性等性能，聚丙烯广泛应用于电子、建材家居、汽车工业、包装、家用电器等领域。目前，聚丙烯材料在耐低温性能和粘结强度需要进一步提升。该发明采用苯乙烯改性聚丙烯、丙烯酸异辛酯改性sebs、液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、rx-80、硅胶制备了耐低温聚丙烯胶，通过挤出、注塑、模压、吹塑等工艺制备成各种塑料制品，该方法制备的耐低温聚丙烯胶具有优异的耐低温性能和粘结强度。技术实现要素：该发明的目的在于提供一种耐低温聚丙烯胶的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的材料具有优异的耐低温性能和粘结强度。为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。一种耐低温聚丙烯胶及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸丁酯、过氧化氢和异丙醇按照质量份数比为70：37～50：17～27：86～100加入到高速混合机中，搅拌速度为1000～1300r/min，维持体系温度70～90℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、将沥青、液体聚异戊二烯橡胶和介孔氧化铝按照质量份数比50：27～40：23～35加入到高速混合机中，搅拌速度为1100～1500r/min，维持体系温度55～70℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、将sebs、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、氯化钠、水和异丙醇按照质量份数比50：25～37：8～15：12～17：8～16：51～73加入到高速混合机中，搅拌速度为800～1000r/min，维持体系温度95～110℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、将聚丙烯、草酸、氟化钠、苯乙烯、乙醇和水按照质量份数比60：45～60：15～25：10～23：73～97：9～17加入到反应釜中，搅拌速度为50～70r/min，维持体系温度35～50℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、将苯乙烯改性聚丙烯、丙烯酸异辛酯改性sebs、液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、rx-80、硅胶、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌按照质量份数比80：34～49：15～27：20～35：3～9：7～14：3～9：6～10加入到高速混合机中，用高速混合机在温度198～230℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。该发明所述的耐低温聚丙烯胶的制备方法，包括下列步骤：(1)、将乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸丁酯、过氧化氢和异丙醇按照质量份数比为70：37～50：17～27：86～100加入到高速混合机中，搅拌速度为1000～1300r/min，维持体系温度70～90℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物的目的为了提高聚丙烯的耐低温性能；所述的丙烯酸丁酯的目的为了提高聚丙烯的压敏性。(2)、将沥青、液体聚异戊二烯橡胶和介孔氧化铝按照质量份数比50：27～40：23～35加入到高速混合机中，搅拌速度为1100～1500r/min，维持体系温度55～70℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；所述的沥青和液体聚异戊二烯橡胶的目的为了提高聚丙烯的耐低温性能和粘结强度；所述的介孔氧化铝的目的为了提高聚丙烯的耐低温性能。(3)、将sebs、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、氯化钠、水和异丙醇按照质量份数比50：25～37：8～15：12～17：8～16：51～73加入到高速混合机中，搅拌速度为800～1000r/min，维持体系温度95～110℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；所述的sebs和丙烯酸异辛酯的目的为了提高聚丙烯的耐低温性能和粘结强度。(4)、将聚丙烯、草酸、氟化钠、苯乙烯、乙醇和水按照质量份数比60：45～60：15～25：10～23：73～97：9～17加入到反应釜中，搅拌速度为50～70r/min，维持体系温度35～50℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；所述的草酸和氟化钠的目的为了对聚丙烯表面进行微腐蚀；所述的苯乙烯的目的为了赋予聚丙烯具有光化学活性。(5)、将苯乙烯改性聚丙烯、丙烯酸异辛酯改性sebs、液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、rx-80、硅胶、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌按照质量份数比80：34～49：15～27：20～35：3～9：7～14：3～9：6～10加入到高速混合机中，用高速混合机在温度198～230℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶；所述的rx-80的目的为了提高聚丙烯的柔韧性；所述的硅胶的目的为了提高聚丙烯的耐低温性能。该发明的有益效果在于：1、乙烯-醋酸乙烯共聚物经过过氧化氢处理，能提高乙烯-醋酸乙烯共聚物表面化学活性，能与丙烯酸丁酯发生反应，不仅能提高聚丙烯的耐低温性能，还能提高聚丙烯的压敏特性和粘结特性；2、沥青、液体聚异戊二烯橡胶具有较低的玻璃化转变温度和表面粘性，不仅能提高聚丙烯的耐低温性能，还能提高聚丙烯的粘结强度；介孔氧化铝具有微孔结构，能与沥青、液体聚异戊二烯橡胶产生协同作用，提高聚丙烯的粘结强度；3、sebs经过氯化钠和丙烯酸处理后，能对sebs表面进行微腐蚀后，能与丙烯酸异辛酯发生反应，不仅能提高聚丙烯的耐低温性能，还能提高聚丙烯的压敏和粘结特性；4、聚丙烯经过草酸和氟化钠处理后，能对聚丙烯表面进行微腐蚀后，能与苯乙烯发生反应，能提高聚丙烯的光化学活性；5、rx-80具有优异的软化性能，能提高聚丙烯的柔韧性；硅胶具有优异的耐低温性能，能提高聚丙烯的耐低温性能。具体实施方式下面结合实施例对该发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该发明。实施例1一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、41份丙烯酸丁酯、23份过氧化氢和91份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1200r/min，维持体系温度79℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、32份液体聚异戊二烯橡胶和31份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1250r/min，维持体系温度60℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、34份丙烯酸异辛酯、12份丙烯酸、15份氯化钠、10份水和65份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为900r/min，维持体系温度105℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、53份草酸、19份氟化钠、17份苯乙烯、83份乙醇和13份水加入到反应釜中，搅拌速度为60r/min，维持体系温度40℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、43份丙烯酸异辛酯改性sebs、22份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、31份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、5份rx-80、12份硅胶、6份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、9份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度215℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例2一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、37份丙烯酸丁酯、17份过氧化氢和86份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1000r/min，维持体系温度70℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、27份液体聚异戊二烯橡胶和23份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1100r/min，维持体系温度55℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、25份丙烯酸异辛酯、8份丙烯酸、12份氯化钠、8份水和51份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为800r/min，维持体系温度95℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、45份草酸、15份氟化钠、10份苯乙烯、73份乙醇和9份水加入到反应釜中，搅拌速度为50r/min，维持体系温度35℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、34份丙烯酸异辛酯改性sebs、15份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、20份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、3份rx-80、7份硅胶、3份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、6份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度198℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例3一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、50份丙烯酸丁酯、27份过氧化氢和100份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1300r/min，维持体系温度90℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、40份液体聚异戊二烯橡胶和35份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1500r/min，维持体系温度70℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、37份丙烯酸异辛酯、15份丙烯酸、17份氯化钠、16份水和73份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1000r/min，维持体系温度110℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、60份草酸、25份氟化钠、23份苯乙烯、97份乙醇和17份水加入到反应釜中，搅拌速度为70r/min，维持体系温度50℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、49份丙烯酸异辛酯改性sebs、27份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、35份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、9份rx-80、14份硅胶、9份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、10份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度230℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例4一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、40份丙烯酸丁酯、20份过氧化氢和90份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1200r/min，维持体系温度80℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、30份液体聚异戊二烯橡胶和28份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1300r/min，维持体系温度60℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、30份丙烯酸异辛酯、12份丙烯酸、16份氯化钠、14份水和63份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为850r/min，维持体系温度103℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、53份草酸、21份氟化钠、18份苯乙烯、91份乙醇和13份水加入到反应釜中，搅拌速度为58r/min，维持体系温度39℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、45份丙烯酸异辛酯改性sebs、25份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、29份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、7份rx-80、11份硅胶、6份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、9份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度207℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例5一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、43份丙烯酸丁酯、25份过氧化氢和96份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1150r/min，维持体系温度78℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、35份液体聚异戊二烯橡胶和33份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1150r/min，维持体系温度66℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、31份丙烯酸异辛酯、12份丙烯酸、14份氯化钠、14份水和73份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为880r/min，维持体系温度99℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、52份草酸、21份氟化钠、19份苯乙烯、79份乙醇和15份水加入到反应釜中，搅拌速度为68r/min，维持体系温度37℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、46份丙烯酸异辛酯改性sebs、17份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、32份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、7份rx-80、12份硅胶、7份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、8份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度213℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例6一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、43份丙烯酸丁酯、23份过氧化氢和97份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1150r/min，维持体系温度73℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、36份液体聚异戊二烯橡胶和32份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1255r/min，维持体系温度64℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、34份丙烯酸异辛酯、11份丙烯酸、13份氯化钠、10份水和65份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为980r/min，维持体系温度109℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、55份草酸、20份氟化钠、15份苯乙烯、95份乙醇和13份水加入到反应釜中，搅拌速度为65r/min，维持体系温度47℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、41份丙烯酸异辛酯改性sebs、23份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、35份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、8份rx-80、12份硅胶、7份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、9份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度218℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例7一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、44份丙烯酸丁酯、21份过氧化氢和90份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1255r/min，维持体系温度85℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、38份液体聚异戊二烯橡胶和31份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1455r/min，维持体系温度67℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、32份丙烯酸异辛酯、12份丙烯酸、14份氯化钠、13份水和71份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为960r/min，维持体系温度104℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、49份草酸、18份氟化钠、16份苯乙烯、91份乙醇和10份水加入到反应釜中，搅拌速度为64r/min，维持体系温度39℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、45份丙烯酸异辛酯改性sebs、19份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、28份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、7份rx-80、9份硅胶、7份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、8份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度220℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。实施例8一种耐低温聚丙烯胶，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取70份乙烯-醋酸乙烯共聚物、46份丙烯酸丁酯、24份过氧化氢和89份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为1100r/min，维持体系温度76℃条件下反应0.6h，经105℃、-0.09mpa减压干燥0.5h，得到丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物；(2)、称取50份沥青、38份液体聚异戊二烯橡胶和28份介孔氧化铝加入到高速混合机中，搅拌速度为1400r/min，维持体系温度68℃条件下反应0.5h，得到液体聚异戊二烯橡胶改性沥青；(3)、称取50份sebs、34份丙烯酸异辛酯、12份丙烯酸、13份氯化钠、12份水和65份异丙醇加入到高速混合机中，搅拌速度为950r/min，维持体系温度102℃条件下反应0.7h，经105℃、-0.08mpa真空干燥1h，即得到丙烯酸异辛酯改性sebs；(4)、称取60份聚丙烯、54份草酸、20份氟化钠、16份苯乙烯、87份乙醇和13份水加入到反应釜中，搅拌速度为57r/min，维持体系温度45℃条件下反应0.6h，经500ml水洗涤3次，500ml乙醇洗涤3次，85℃、-0.09mpa真空干燥1.5h，即得到苯乙烯改性聚丙烯；(5)、称取80份苯乙烯改性聚丙烯、43份丙烯酸异辛酯改性sebs、26份液体聚异戊二烯橡胶改性沥青、31份丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物、4份rx-80、9份硅胶、5份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、9份硬脂酸锌加入到高速混合机中，用高速混合机在温度225℃挤出造粒，即得到耐低温聚丙烯胶。对照例1本对照例中，不添加丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例2本对照例中，不添加液体聚异戊二烯橡胶改性沥青，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例3本对照例中，不添加丙烯酸异辛酯改性sebs，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例4本对照例中，不添加苯乙烯改性聚丙烯，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例5本对照例中，不添加rx-80，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例6本对照例中，不添加硅胶，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例7本对照例中，配方中选用普通乙烯-醋酸乙烯共聚物替代实施例1中的丙烯酸丁酯改性乙烯-醋酸乙烯共聚物，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例8本对照例中，配方中选用普通沥青替代实施例1中的液体聚异戊二烯橡胶改性沥青，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例9本对照例中，配方中选用普通sebs替代实施例1中的丙烯酸异辛酯改性sebs，其它组分与制备方法与实施例1相同。对照例10本对照例中，配方中选用普通聚丙烯替代实施例1中的苯乙烯改性聚丙烯，其它组分与制备方法与实施例1相同。表1实施例1和对照例1～10制得的耐低温聚丙烯胶的性能参数实施例1对照例1对照例2对照例3对照例4对照例5对照例6对照例7对照例8对照例9对照例10粘结强度/mpa95648886768最低长期使用温度/℃-45-36-40-38-40-41-40-39-41-40-41拉伸强度/mpa4537393343424135413643以上所述是该发明的优选实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离该发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为该发明的保护范围。当前第1页12