[發(fā)明專利]一種聚丙烯組合物及制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010524244.1
• 申請(qǐng)日: 2010-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN102453283A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張師軍;郭梅芳;宋文波;張麗英;唐毓婧;胡慧杰;孔德輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): C08L23/14
• 分類號(hào): C08L23/14;B65D65/38
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 趙宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚丙烯組合物及其制備方法，更具體地說，涉及一種具有低霧度、低遷移物含量、高剛性及高耐熱性的聚丙烯組合物及其制備方法，該組合物適用于制備包裝容器，尤其是食品和藥品包裝容器。

背景技術(shù)

聚丙烯樹脂可通過對(duì)分子鏈結(jié)構(gòu)的剪裁調(diào)整透明性、剛性及耐熱性等物理機(jī)械性能。通常通過與乙烯無規(guī)共聚降低結(jié)晶度，結(jié)合添加能夠提高透明性的成核劑來制備高透明性的聚丙烯材料，往往通過共聚更多的共聚單體達(dá)到更高的透明性，但這同時(shí)降低了材料的結(jié)晶度，從而降低了材料的剛性和耐熱性，尤其最重要的是提高了材料中非結(jié)晶部分的含量，在用于包裝油脂性食品時(shí)，部分非結(jié)晶組分會(huì)逐漸向食品中遷移，污染食品，耐熱性的下降使其不利于微波加熱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過大量的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，用丁烯-1代替乙烯與丙烯無規(guī)共聚，在與適量的Millad?3988成核劑組合后，不僅強(qiáng)化了材料的透明性，而且即便丁烯-1含量在比較低的范圍內(nèi)，材料的透明性依然很好，從而允許我們可以通過降低丁烯-1含量來進(jìn)一步降低遷移物的含量，同時(shí)還能兼得優(yōu)異的剛性和耐熱性，得到理想的尤其適于食品和藥品包裝的材料。

因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種聚丙烯組合物，該組合物兼具高透明性、低遷移物含量、高剛性和高耐熱性。

本發(fā)明進(jìn)一步提供所述聚丙烯組合物的制備方法，該方法工藝簡(jiǎn)單、成本低。

本發(fā)明的聚丙烯組合物包含有共混的以下組分：(A)丁烯-1含量0.5～7.5mol％的丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物，100重量份；(B)Millad?3988成核劑，0.1～1重量份。

丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物中的丁烯-1含量會(huì)影響聚丙烯的結(jié)晶度，丁烯-1含量越高，聚丙烯結(jié)晶度越低，材料的透明性越好，但丁烯-1含量太高，同樣會(huì)帶來遷移物含量的過量，丁烯-1含量太低則會(huì)造成結(jié)晶度太高，影響透明性，本發(fā)明經(jīng)試驗(yàn)優(yōu)選出丁烯-1含量0.5～7.5mol％，更優(yōu)選1～6mol％，進(jìn)一步優(yōu)選1.5～5mol％。

不同的成核劑對(duì)聚丙烯的透明性的提高程度是不同的，本發(fā)明針對(duì)丙丁無規(guī)共聚物從眾多的成核劑中優(yōu)選出Millad?3988(Milliken?Chemical公司生產(chǎn))，成核劑的用量為0.1～1重量份，優(yōu)選0.2～0.6重量份，更優(yōu)選0.2～0.5重量份，可以在獲得低遷移物含量的同時(shí)，獲得更高的透明性和剛性及耐熱性。

本發(fā)明的組合物還具有以下技術(shù)特征：

(1)熔融指數(shù)(230℃/2.16kg)0.5～50g/10min，優(yōu)選3～30g/10min。

(2)正己烷提取物小于1.5g/100g，優(yōu)選小于1.2g/100g，更優(yōu)選小于1.0g/100g。

(3)經(jīng)熔融注射成型的片材霧度(1mm厚片材)小于15％，優(yōu)選小于12％，更優(yōu)選小于10％。

(4)熱變形溫度大于80℃，優(yōu)選大于90℃，更優(yōu)選大于100℃。

(5)彎曲模量大于1.1GPa，優(yōu)選大于1.3GPa，更優(yōu)選大于1.5GPa。

其中，優(yōu)選還具有以下技術(shù)特征：

(1)正己烷提取物小于1.5g/100g，經(jīng)熔融注射成型的片材霧度(1mm厚片材)小于10％，熱變形溫度大于80℃，彎曲模量大于1.1GPa。

(2)正己烷提取物小于1.2g/100g，經(jīng)熔融注射成型的片材霧度(1mm厚片材)小于10％，熱變形溫度大于90℃，彎曲模量大于1.3GPa。

(3)正己烷提取物小于1.0g/100g，經(jīng)熔融注射成型的片材霧度(1mm厚片材)小于12％，熱變形溫度大于100℃，彎曲模量大于1.5GPa。

需要提出的是，本發(fā)明的組合物由于正己烷提取物量低，即遷移物含量低，所以在食品包裝、尤其是油脂性的食品包裝上更具有優(yōu)勢(shì)。另外由于熱變形溫度高，即同時(shí)具備了更好的耐熱性，更適合微波加熱。

本發(fā)明聚丙烯組合物的制備方法包括：將上述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物粉料與包括Millad?3988成核劑在內(nèi)的助劑按上述重量配比熔融共混。

其中，丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物可以通過以下方法得到：

Ziegler-Natta催化劑存在下，聚合溫度下，適當(dāng)?shù)臍錃夂肯逻M(jìn)行丙烯和丁烯-1的共聚合反應(yīng)，得到MFR為0.5～50g/10min的丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物。