[發(fā)明專利]一種抗沖型耐候聚丙烯及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010138754.5
• 申請(qǐng)日: 2010-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101870784A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王愛(ài)東;楊霄云;陶四平;肖鵬;張春懷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金發(fā)科技股份有限公司;上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司;綿陽(yáng)東方特種工程塑料有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/12
• 分類號(hào): C08L23/12;C08L23/14;C08L23/06;C08L23/08;C08K13/06;C08K3/34;C08K3/26
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚丙烯改性技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種抗沖型耐候聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚丙烯(PP)因其綜合性能優(yōu)良、來(lái)源廣泛、質(zhì)輕價(jià)廉，因此廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。但是，PP也存在一些不足之處，最大缺點(diǎn)是耐寒性差、低溫易脆斷；其次是經(jīng)填充改性后的PP抗沖擊性差，制件跌落后易破裂等缺點(diǎn)；再者由于PP含有不穩(wěn)定的叔碳基團(tuán)，經(jīng)光、熱、氧作用后易發(fā)生老化降解而導(dǎo)致性能下降及變色等問(wèn)題。這些缺點(diǎn)都限制了PP的使用，尤其限制了PP在戶外制品上的應(yīng)用，特別是對(duì)于長(zhǎng)期在戶外放置有抗沖擊及耐候要求的產(chǎn)品，必須要改善PP的抗沖擊性及耐候性才能拓展PP的應(yīng)用領(lǐng)域。

目前傳統(tǒng)抗沖耐候聚丙烯一般采用無(wú)機(jī)填充劑填充，通過(guò)加入增韌劑來(lái)改善沖擊性能，同時(shí)加入光穩(wěn)定劑來(lái)改善耐候性。增韌劑一般選擇橡膠或其它彈性體，如乙丙橡膠(EPR)、乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物(EPDM)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、乙烯-辛烯共聚物(POE)等彈性體。但橡膠或彈性體價(jià)格相對(duì)比較昂貴，同時(shí)橡膠或彈性體的使用還會(huì)削弱材料的剛度、耐熱性及流動(dòng)性，部分橡膠如EPDM、SBS因含有部分不飽和雙鍵，所以其耐熱氧化性能、耐候性也會(huì)有所下降，致使最終產(chǎn)品的外觀及性能變差。其次，所使用的光穩(wěn)定劑一般為單一組份受阻胺光定穩(wěn)劑，或者復(fù)配適量的紫外線吸收劑，但往往沒(méi)有考慮光穩(wěn)定劑之間的協(xié)同效應(yīng)、光穩(wěn)定劑與部分抗氧劑之間的對(duì)抗效應(yīng)、光穩(wěn)定劑與樹(shù)脂的相容性以及光穩(wěn)定劑在使用環(huán)境中的穩(wěn)定性等。如果選擇不合適，光穩(wěn)定劑不僅不能起到光穩(wěn)定的作用，而且還會(huì)加速材料的老化，達(dá)不到預(yù)期的效果。再者，填充劑一般都與其它物料一起混合后從擠出機(jī)同一加料口下料，這會(huì)導(dǎo)致抗氧劑及光穩(wěn)定劑容易被填充劑吸收，從而抗氧劑及光穩(wěn)定劑不能發(fā)揮最大功效，導(dǎo)致材料的熱氧老化性能及耐候性能大幅度下降。在中國(guó)發(fā)明專利200610053335.5中，公開(kāi)了一種改性耐候聚丙烯材料，但增韌改性劑用量過(guò)多，導(dǎo)致材料的綜合力學(xué)性能不好，而且材料的耐候性能也不是很好，難以保證長(zhǎng)期的耐候要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有抗沖型耐候聚丙烯成本昂貴、流動(dòng)性及耐候性不好之缺點(diǎn)，提供一種具有優(yōu)異的流動(dòng)性、優(yōu)異的沖擊性能與耐候性能的抗沖型耐候聚丙烯。

本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供上述抗沖型耐候聚丙烯的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的抗沖型耐候聚丙烯由如下重量百分比的組成組成：

一種抗沖型耐候聚丙烯，包括如下組分和重量百分比：

聚丙烯????????55％-78％

聚乙烯????????5％-15％

填充劑????????15％-30％

抗氧劑????????0.2％-1.0％

光穩(wěn)定劑??????0.2％-1.0％

偶聯(lián)劑????????0.2％-1.0％。

在上述抗沖型耐候聚丙烯中，還包括加工助劑0.2~0.8重量％，著色劑0.5~1.0重量％。

在上述抗沖型耐候聚丙烯中，所述聚丙烯為均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、無(wú)規(guī)共聚聚丙烯中一種或其混合物，熔體流動(dòng)速率為1.5g/10min-35g/10min(230℃/2.16kg)。

在上述抗沖型耐候聚丙烯中，所述聚乙烯為高密度聚乙烯(HDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)中的一種或其混合物，熔體流動(dòng)速率為1.0g/10min-10g/10min(190℃/2.16kg)。

在上述抗沖型耐候聚丙烯中，所述填充劑為滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇、硫酸鈣、硅灰石、云母、二氧化硅中的一種或其混合物，其作用是使材料有良好的剛性和耐熱性以及增加尺寸穩(wěn)定性、同時(shí)還可以降低成本。

在上述抗沖型耐候聚丙烯中，所述抗氧劑為主抗氧劑、輔抗氧劑以及金屬離子鈍化劑類的混合物，其作用是提高加工和使用過(guò)程中的熱氧穩(wěn)定性，避免色澤性能發(fā)生變化。其中主抗氧劑為受阻酚類，可選擇IRGANOX?1010、IRGANOX?1076、IRGANOX?3114、CYANOX1790、ANOX330等；輔抗氧劑為分子量較大、化學(xué)穩(wěn)定性好的亞磷酸酯類，可選擇IRGAFOS?168、IRGAFOS?126、IRGAFOS?P-EPQ、Ultranox?627A等；金屬離子鈍化劑為一種防止材料與金屬接觸導(dǎo)致熱氧化降解的輔抗氧劑類，可選擇IRGANOX?MD1024。