一种包含磷酸盐的组合物及其用途的制作方法

文档序号:18028327发布日期:2019-06-28 22:22阅读:425来源:国知局
本发明属于聚合物助剂领域,具体涉及一种包含磷酸盐的防翘曲组合物及其用途,特别是涉及包含防翘曲组合物的聚合物,所述聚合物具有较低的翘曲度。
背景技术
:翘曲是指注塑制品的形状偏离了模具型腔的形状,它是塑料制品常见的缺陷之一。随着塑料工业的发展,人们对塑料制品的外观和使用性能要求越来越高,翘曲变形程度作为评定产品质量的重要指标之一也越来越多地受到模具设计者的关注与重视。模具设计者希望在设计阶段预测出塑料件可能产生翘曲的原因,以便加以优化设计,从而提高注塑生产的效率和质量,缩短模具设计周期,降低成本。而目前能够实现防翘曲的措施中添加防翘曲助剂是主要的途径。例如,cn105400173a公开了一种低翘曲高硬度的聚合物,pok树脂40-80%,相容剂0.1-2%,加工助剂0.1-5%,玻璃纤维20-60%,通过备料、混合、挤出的步骤,选料科学,制备方法严谨,得到的聚合物和常规工程塑料相比,具有更加优异的耐冲击性能,翘曲度低,适合用于精密度要求高的场合。还有,cn103013173a公开了一种在塑料中具有抗翘曲性能的颜料组合物,在颜料中加入dpp结构的苯环上两个间位或者两个间位以及对位都被长链的烷基、烷氧基或者烷硫基取代的衍生物,从而提高了颜料在塑料中的抗翘曲性能。在cn102933649a公开了一种聚丙烯增刚成核剂组合物,该组合物是由对叔丁基苯甲酸羟基铝和苯甲酸钠混合而成,或者,该组合物是将对叔丁基苯甲酸羟基铝和/或苯甲酸钠与2,2ˊ-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠或[2,2ˊ-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝混合而成。该成核剂组合物可以提高聚丙烯制品的弯曲性能、抗冲击强度和热变形温度,具有添加量少、化学性质稳定以及在聚丙烯中分散性好的特点。例如,cn101845171a公开了一种聚丙烯增刚成核剂组合物,该组合物是由对叔丁基苯甲酸羟基铝和苯甲酸钠混合而成,或者,该组合物是将对叔丁基苯甲酸羟基铝和/或苯甲酸钠与2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠或双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝混合而成;成核剂组合物可以显著提高pp制品的弯曲性能、抗冲击强度和热变形温度等,经改性的pp制品可以经受长时间的高温和机械应力,非常适合于日用生活制品、医疗器具、电器、汽车以及管材管道等户外专用料领域的应用。例如,cn102219927a公开了一种聚丙烯增刚增韧成核剂组合物,成核剂组合物包含羧酸盐类成核剂和磷酸盐类成核剂,其中羧酸盐类成核剂选自苯甲酸钠和对叔丁基苯甲酸羟基铝中的一种或多种,磷酸盐类成核剂选自2,2’-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠和双[2,2’-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝中任意一种,成核剂组合物突破了原有单一成核剂不能同时提高聚丙烯冲击强度和弯曲模量的限制,不但可以显著提高聚丙烯制品的弯曲模量和热变形温度,而且还能显著提高冲击强度。但是目前依然没有找到能够很好防止翘曲的塑料添加剂,本发明发现了能够防翘曲的助剂,这些助剂在防翘曲方面显示出了优异的效果。技术实现要素:为解决上述技术问题,本发明提供了一种包含磷酸盐的防翘曲组合物用于降低聚合物翘曲度的用途,其特征在于所述防翘曲组合物包含磷酸盐和第二组份,所述磷酸盐为2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠或双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝,所述第二类组分选自对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠,水合硅酸镁中的一种或多种,所述磷酸盐和第二组份的重量比为1:(0.1-10)。优选的,所述磷酸盐和第二组份的重量比为(1-4):(1-4)。优选的,上述用途中,所述防翘曲组合物能够使得聚合物制备的制品的翘曲度小于等于3%。优选的,上述用途中,所述聚合物为聚乙烯或聚丙烯。优选的,上述用途中,所述组合物中磷酸盐和第二组份的总重量占组合物的重量百分比为10-100%。优选的,上述用途中,所述第二组份为对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠或水合硅酸镁。优选的,上述用途中,所述第二组份为对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠和水合硅酸镁中的任意两种或三种。优选的,上述聚合物粒料中,所述防翘曲组合物包含磷酸盐和第二组份,所述磷酸盐为2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠或双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝,所述第二类组分选自对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠,水合硅酸镁中的一种或多种,所述磷酸盐和第二组份的重量比为1:(0.1-10)。优选的,上述聚合物粒料中,所述聚合物粒料由聚合物原料和防翘曲组合物混合熔融造粒获得,所述聚合物原料为聚乙烯或聚丙烯,所述防翘曲组合物占聚合物粒料中的重量百分比为0.01-0.5%,所述聚合物粒料制备成聚合物制品后的翘曲度小于等于3%。优选的,上述聚合物粒料中,所述第二组份为对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠或水合硅酸镁,或所述第二组份为对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠和水合硅酸镁中的任意两种或三种。本发明还提供了一种低翘曲度聚合物制品,所述聚合物制品由上述聚合物粒料制备得到。本发明还提供了一种防翘曲组合物,所述防翘曲组合物包含磷酸盐和第二组份,所述磷酸盐为2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠或双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝,所述第二类组分选自对叔丁基苯甲酸羟基铝,苯甲酸钠,水合硅酸镁中的一种或多种,所述磷酸盐和第二组份的重量比为1:(0.1-10)。本发明的有益效果本发明的防翘曲组合物专门为聚合物的翘曲问题解决而开发,也同时实现了本发明的上述组合物的新用途,该新用途之前并未用于专门解决防翘曲方面,目前发现该组合物能够实现聚合物翘曲问题的解决。而且防翘曲效果良好,能够实现聚合物的翘曲度降低到3%以下。该翘曲组合物中,单成分都无法解决翘曲问题,需要磷酸盐成分和第二种成分共同来实现翘曲问题的解决,而且磷酸盐和其他成分之间实现了防翘曲的绝对增效效果。具体实施方式实施例1防翘曲组合物的制备按照防翘曲组合物的组分及重量百分比含量进行原料混合,然后充分搅拌均匀,即得到a1至a8的防翘曲组合物。表1防翘曲组合物的组成实施例2具有低翘曲度的聚合物聚合物的制备方法为:将5个单组分2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠、双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝、对叔丁基苯甲酸羟基铝、苯甲酸钠和水合硅酸镁,空白聚丙烯和上述防翘曲组合物a1-a8分别与聚丙烯进行混合,单组分和防翘曲组合物的添加量为聚丙烯重量的0.1%,空白聚丙烯不添加任何成分。然后分别用双杆螺旋挤压机进行熔融造粒,分别获得聚丙烯粒料。翘曲度的测量方法为:将600g包含单成分的聚丙烯粒料、不含任何成分的聚丙烯粒料和包含上述a1-a8的聚丙烯粒料分别在注塑机中注塑成直径15cm、厚2.5cm的圆盘,该圆盘继续在90℃的热水中保温30分钟,并放置在室温中24小时,反复测试10次,测量10个注塑件的翘曲度并取平均值。具体测量方法是:纵向收缩率为平行于熔体流动方向的模塑收缩率,横向收缩率为垂直于熔体流动方向的模塑收缩率,然后根据公式“翘曲度=|纵向收缩率/横向收缩率-1|*100%”计算翘曲度,计算方法的理解可参考中国标准gb/t17037.4-2003。表2包含防翘曲组分的聚丙烯制品的翘曲度表3包含防翘曲组合物的聚丙烯制品的翘曲度组合物编号组合物添加量翘曲度(%)a10.1%2.45a20.1%2.78a30.1%2.31a40.1%2.15a50.1%2.44a60.1%2.73a70.1%2.56a80.1%2.48通过表2的翘曲实验能够看到,单用可以看出,2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠和双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝,聚合物制品的翘曲度很高,在10%以上,而单用对叔丁基苯甲酸羟基铝、苯甲酸钠、水合硅酸镁的聚合物的翘曲度在4%以上,聚合物不添加任何的助剂,则翘曲度在7.8%。通过表3的翘曲实验能够看到,添加总量相同的组合物,则可以实现磷酸盐提高了对叔丁基苯甲酸羟基铝、苯甲酸钠、水合硅酸镁的翘曲度指标,用高翘曲度的成分降低了翘曲度,这充分体现出来包含磷酸盐的组合物在防翘曲方面的优异特性,也可以看出2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸钠和双[2,2′-亚甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸铝与对叔丁基苯甲酸羟基铝、苯甲酸钠、水合硅酸镁混合使用能够具有增效的效果。当前第1页12
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