改性聚丙烯材料及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种改性聚丙烯材料及其制备方法与应用。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯（PP)是五大通用塑料之一，已在化工、建筑、轻工、汽车、家电、包装等工业 部门广泛应用。但随着行业的发展，对材料性能的要求越来越高，普通的聚丙烯必须经过改 性，赋予其高性能，方能满足需要。
[0003] 通过新的加工方法及对聚丙烯进行共混改性，可以使聚丙烯实现高性能化。将聚 丙烯与橡胶类的弹性体共混，可以有效地提高材料的韧性，但通常会使材料的强度、模量及 耐热变形性等大幅度下降。户外折叠水桶用PP材料对材料的性能要求极高，刚性优良的 PP材料保证桶底在盛放水以后不变形，韧性突出的PP防止桶体从高坠落摔碎，而高的热变 形温度确保水桶可以盛放热水，好的耐老化性能延长期在使用寿命。如何综合PP材料的刚 性、韧性、热变形温度、耐老化等性能是一个难题，也是确保折叠水桶产品性能的主要因素。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种改性聚丙烯材料及其制备方法与应用。
[0005] 为解决现有技术的不足，本发明目的是针对户外折叠水桶用PP材料的使用要求， 提供一种具有刚韧性好、热变形温度高、耐老化性能好的改性PP材料及其应用。
[0006] 本发明提供的改性聚丙烯材料，由如下各质量份的原料制备而得：
[0007] 均聚聚丙烯60~70、
[0008] 嵌段共聚聚丙烯30~40、
[0009] 相容剂1~3、
[0010] 乙烯辛烯共聚物3~5、
[0011] 成核剂 0.2 ~0.5、
[0012] 碳自由基捕捉剂〇· 1~〇· 2、
[0013] 过氧化自由基捕捉剂〇· 1~0.3、
[0014] 辅助抗氧剂0· 1~0· 3。
[0015] 上述材料中，所述均聚聚丙烯的重均分子量为30万~60万；所述均聚聚丙烯具体 为HJ500,更具体可为购自三星道达尔有限公司的均聚聚丙烯HJ500 ;
[0016] 所述嵌段共聚聚丙烯的重均分子量为30万~60万；所述嵌段共聚聚丙烯具体为 PP BE170M0,更具体可为购自北欧化工有限公司的嵌段共聚聚丙烯PP BE170M0;
[0017] 所述乙烯辛烯共聚物（简称Ρ0Ε)的重均分子量为25万~60万，更具体可为购自 三井化学公司的乙烯辛烯共聚物POE DF610 ;
[0018] 所述相容剂的重均分子量为30万~60万；所述相容剂具体为乙烯丙烯嵌段共聚 物，具体为Hifax X1956A，更具体可为购自巴塞尔化学工业公司的相容剂Hifax X1956A;
[0019] 所述成核剂有机盐类α成核剂，具体为NAA-325,更具体可为购自广州呈和科技 有限公司成核剂NAA-325 ;
[0020] 所述碳自由基捕捉剂为苯并呋喃酮类碳自由基捕捉剂，具体为Irganox HP-136, 更具体可为购自巴斯夫（中国）有限公司的碳自由基捕捉剂Irganox HP-136 ;
[0021] 所述过氧化自由基捕捉剂为受阻酚类抗氧剂，具体为CYAN0X1790,更具体可为购 自美国雅宝公司的过氧化自由基捕捉剂CYAN0X1790 ;
[0022] 所述辅助抗氧剂为IRGAFOS PS802,更具体可为购自美国雅宝公司辅助抗氧剂 IRGAFOS PS802。
[0023] 该改性聚丙烯材料可由如下各质量份的原料制备而得：
[0024] 均聚聚丙烯60~70、
[0025] 嵌段共聚聚丙烯30~40、
[0026] 相容剂2、
[0027] 乙烯辛烯共聚物3~4、
[0028] 成核剂 0· 2 ~0· 3、
[0029] 碳自由基捕捉剂0.1、
[0030] 过氧化自由基捕捉剂0· 1~0· 2、
[0031] 辅助抗氧剂0.2。
[0032] 具体的，所述改性聚丙烯材料为材料a或材料b ;
[0033] 其中，材料a由如下各质量份的组分组成：
[0034] 均聚聚丙烯70、
[0035] 嵌段共聚聚丙烯30、
[0036] 相容剂2、
[0037] 乙烯辛烯共聚物3、
[0038] 成核剂 0· 3、
[0039] 碳自由基捕捉剂0.1、
[0040] 过氧化自由基捕捉剂0. 2、
[0041] 辅助抗氧剂0.2;
[0042] 材料b由如下各质量份的组分组成：
[0043] 均聚聚丙烯60、
[0044] 嵌段共聚聚丙烯40、
[0045] 相容剂2、
[0046] 乙烯辛烯共聚物4、
[0047] 成核剂 0· 2、
[0048] 碳自由基捕捉剂〇· 1、
[0049] 过氧化自由基捕捉剂0. 1、
[0050] 辅助抗氧剂0.2。
[0051] 本发明提供的制备上述材料的方法，包括如下步骤：将所述各组分按配比混匀熔 融挤出，经水冷却，造粒得到所述材料。
[0052] 所述熔融挤出步骤中，温度为160-2KTC，具体为160_190°C ;
[0053] 转速为 5〇-6〇Orpm，具体为 6OOrpm ;
[0054] 长径比为50-55 :1，具体为52 :1 ;
[0055] 喂料速度为 200_400kg/h，具体为 300kg/h。
[0056] 另外，上述本发明提供的材料在制备折叠材料中的应用，也属于本发明的保护范 围。其中，所述折叠材料为折叠水桶，具体为户外折叠水桶。
[0057] 相较现有技术，本发明提供的改性聚丙烯材料，具有以下优点：
[0058] 1)低密度，与普通聚丙烯相同，都为0. 9g/cm3 ;
[0059] 2)刚韧平衡，刚性和韧性都优于普通聚丙烯；
[0060] 3)耐热变形氧老化，耐久性好；
[0061] 4)热变形温度高，可在更高的温度下使用；
[0062] 5)成型速度快，尺寸稳定性好，可缩短成型周期。
【附图说明】
[0063] 图1为热老化300h后实施例2 (左）和对比例1 (右）对比图片。
【具体实施方式】
[0064] 下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所 述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。 [0065] 下述实施例所用原料的来源如下：
[0066] 均聚聚丙烯PP HJ500购自三星道达尔有限公司；
[0067] 嵌段共聚聚丙烯PP BE170M0购自北欧化工有限公司；
[0068] 相容剂Hifax X1956A购自巴塞尔化学工业公司；
[0069] 乙烯辛烯共聚物POE DF610购自三井化学公司；
[0070] 成核剂NAA-325购自广州呈和科技有限公司；
[0071] 碳自由基捕捉剂Irganox HP-136购自巴斯夫（中国）有限公司；
[0072] 过氧化自由基捕捉剂CYAN0X1790购自美国雅宝公司；
[0073] 辅助抗氧剂IRGAFOS PS802购自美国雅宝公司；
[0074] 本发明所述实施例中用到的双螺杆挤出机是南京瑞亚高聚物装备有限公司限公 司生产的TSE-75A。
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