[發明專利]用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂的制備方法

無效

• 申請號: 200810038630.2
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN101597405A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 陸秋歡;陳國康;黃偉東;周浩;王榮和
• 申請（專利權）人: 中國石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08J3/20;C08K5/524;B29C55/00;B29D7/01;C08K5/103;C08K5/05
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所
• 代理人: 沈 原

技術領域

本發明涉及一種聚丙烯樹脂的制備方法，特別涉及用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂的制備方法。

背景技術

雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜是聚丙烯制品中增長最快的品種之一，因其無色、無嗅、無味、無毒，并具有高拉伸強度、高剛性和良好的透明性，故為絕佳的軟包裝材料，還被大量用作各種復合膜的基材，是一種附加值很高的膜料，目前發展迅速，且應用十分廣泛。

BOPP薄膜的很多特性主要源于加工過程的雙向高速拉伸，這除了對聚丙烯樹脂基料的等規度、分子量和分子量分布等有較高的要求外，還要求克服拉伸過程中因氧化而導致的聚合物大分子分解。因為薄膜的加工在高溫、長流程的有氧狀態下進行，聚合物大分子會發生熱氧化降解，從而嚴重影響聚合物的延展性，拉伸時極易發生破膜。因此制造BOPP薄膜的原料聚丙烯樹脂中必須含有抗氧化的添加劑，當然，添加劑同時還具有提高薄膜在長期使用過程中耐氧化性能的作用。目前，BOPP薄膜的加工技術已向高線速、大幅寬、高產率的方向發展，線速已由200m/min發展到400～500m/min，被稱之為超高速雙向拉伸。與此同時，薄膜厚度也由以前的15～38μm減至10～18μm。這一切都對制造BOPP薄膜的原料聚丙烯樹脂提出了更高的要求，不僅要保證其具備優良的成膜加工性能，還要使制得的薄膜具有良好的機械性能和光學性能。在這其中，添加劑性能的優劣起著極為關鍵的作用。一般而言，依賴添加劑加入量的適度增加也能獲得更好的抗氧化性，但這將導致薄膜的品質下降，甚至反而使得成膜加工性能變差。現有的用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂或其制備方法多少仍存在這方面的缺陷，因此添加劑性能的研究一直備受關注。

發明內容

本發明提供了一種用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂的制備方法，它對采用的添加劑進行了改進，所要解決的技術問題是使制備所得的聚丙烯樹脂不僅能滿足超高速雙向拉伸成膜加工的工藝要求，并能保證以此為原料制造的BOPP薄膜具有更為優良的機械性能和光學性能。

以下是本發明具體的技術方案：

一種用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂的制備方法，該方法包括將聚丙烯樹脂基料與添加劑均勻混合后進行熔融混合造粒，得到聚丙烯樹脂產品，熔融加熱溫度為180～240℃，熔融加熱時間為2～4分鐘。

上述聚丙烯樹脂基料為高等規聚丙烯，其熔體流動速率為2.50～3.50g/10min，等規度為95.0～98.0％；

上述添加劑包括主抗氧劑I和II，以及輔抗氧劑I和II，其中：

主抗氧劑I為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，

主抗氧劑II為1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯，

輔抗氧劑I為三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯，

輔抗氧劑II為四(2，4-二叔丁基酚)-4，4’-聯苯基二亞磷酸酯。

添加劑的組分配比以重量份計，當主抗氧劑I為100份時，主抗氧劑II為20～35份，輔抗氧劑I為35～45份，輔抗氧劑II為15～25份。

聚丙烯樹脂基料與添加劑的重量比為100∶0.08～0.20。

上述熔融加熱溫度最好為190～220℃。

上述添加劑的組分配比以重量份計，當主抗氧劑I為100份時，主抗氧劑II最好為25～35份；輔抗氧劑I最好為35～40份；輔抗氧劑II最好為15～20份。

上述聚丙烯樹脂基料與添加劑的重量比最好為100∶0.10～0.15。

本發明的關鍵是對添加劑進行了改進，發明人通過實驗發現，所選擇的這些抗氧劑以合適的比例配伍，其抗氧作用起著協同的作用，性能大為提高，從而可使添加劑的添加總量得以降低。嚴格說來，在聚丙烯基料中添加劑也屬于一種雜質，在保證抗氧性能的前提下，添加總量的減少顯然對成膜加工性的提高、薄膜制品強度的提高和濁度的降低極為有利。因此，與現有技術相比，本發明提供的方法不僅保證了制得的樹脂具有良好的加工性能，滿足超高速雙向拉伸的加工工藝要求，且使以此為原料制造的BOPP薄膜具有更為優良的機械性能和光學性能。

下面通過實施例來對本發明作進一步的描述。由于木發明的關鍵在于添加劑的改進，其它部分如熔融混合造粒工藝與現有技術基本相同，因此實施例將注重添加劑配方及添加量試驗數據的列舉。

具體實施方式

【實施例1～8】