[發(fā)明專利]一種高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610181375.1
• 申請日: 2016-03-28
• 公開（公告）號: CN105733093B
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周小群;李靜靜;梁勝彪;蔣文軍;劉國禹;張飄凌;陳仕兵;陳小菊;柯宇振
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K5/14;C08K5/098;C08K5/103;C08K5/134;C08K5/526;D01F6/46;D01F1/10
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 劉小敏;馬赟齋

本發(fā)明公開了一種高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂，以均聚聚丙烯樹脂、有機(jī)過氧化物、抗氧劑和加工助劑為主要原料制備而成，以均聚聚丙烯樹脂的質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述原料間的質(zhì)量比為：均聚聚丙烯樹脂﹕有機(jī)過氧化物=100﹕0.04～0.12，均聚聚丙烯樹脂﹕抗氧劑=100﹕0.10～0.25，均聚聚丙烯樹脂﹕加工助劑=100﹕0.05～0.15。本發(fā)明提供的高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂具有高熔融指數(shù)、窄分子量分布，同時(shí)保持優(yōu)良的力學(xué)性能，具有較高的斷裂伸長率、灰分低及色度好等良好的成纖性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚丙烯樹脂，具體涉及一種高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂，同時(shí)，本發(fā)明還涉及該聚丙烯纖維專用樹脂的制備方法。

背景技術(shù)

纖維是聚丙烯樹脂的第四大消費(fèi)領(lǐng)域，聚丙烯纖維是以聚丙烯為原料通過熔融紡絲制成的一種纖維制品，由于聚丙烯纖維具有質(zhì)輕、無毒性、耐磨、憎水、耐臟、易洗易干、隔熱等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、包裝、家用、醫(yī)用等眾多領(lǐng)域，是近年來合成纖維中發(fā)展最快的品種，已成為僅次于滌綸的第二大合成纖維產(chǎn)品。聚丙烯纖維以纖維形態(tài)分類可分為扁絲、長絲、短纖維、雙組分纖維等；按加工方法分可分為棘絲、普通長絲、復(fù)合纖維膨體紗、短纖維、無紡布等。其中無紡布由于具有獨(dú)特性能，迅速發(fā)展，使聚丙烯纖維的應(yīng)用領(lǐng)域和需求量不斷擴(kuò)大，除了用作工業(yè)用布、過濾材料、土工布、農(nóng)業(yè)用布、覆蓋材料之外，也可用于醫(yī)用材料、衛(wèi)生材料、一次性材料、服裝、裝飾等方面。

隨著聚丙烯纖維差別化、功能化的發(fā)展，對纖維級聚丙烯專用樹脂的性能也提出了更高的要求，其必須具有高熔體流動(dòng)速率，窄分子量分布，高等規(guī)度，高斷裂伸長率，低灰分和凝膠粒子等，以提高纖維紡絲速度，降低加工溫度，這樣才能提高使用效率和降低能耗；而高拉伸性能則可以降低纖維纖度，制品薄，滿足無紡布對手感、強(qiáng)度等性能要求。

目前，工業(yè)上生產(chǎn)高流動(dòng)性聚丙烯的方法主要有氫調(diào)法和可控流變法兩種。前者是采用新型催化劑結(jié)合調(diào)節(jié)高阻聚劑如氫氣濃度的方法，來降低聚丙烯分子量，從而提高聚丙烯熔融指數(shù)。該方法受到催化劑體系、反應(yīng)條件等限制，產(chǎn)品分子量分布比較寬，不利于提高纖維的強(qiáng)度；此外，工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)，過渡料多，聚合反應(yīng)控制難度大。后者是在擠出造粒過程中，往聚丙烯基礎(chǔ)樹脂中添加過氧化物進(jìn)行降解，以提高其熔融指數(shù)。此法生產(chǎn)轉(zhuǎn)換過程短，過渡料少，聚合反應(yīng)容易控制，其產(chǎn)品具有熔融指數(shù)可控范圍寬、分子量分布窄等優(yōu)點(diǎn)。

國內(nèi)雖然有高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂的報(bào)道，但產(chǎn)品質(zhì)量存在熔指波動(dòng)大，分子量分布寬，穩(wěn)定性較差，雜質(zhì)含量偏高，生產(chǎn)薄型產(chǎn)品時(shí)斷絲和并絲現(xiàn)象嚴(yán)重等問題，只能應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)布和低端的一次性尿布中，而用于生產(chǎn)高檔聚丙烯纖維制品的細(xì)旦、超細(xì)旦、薄型纖維制品等所需原料則主要依靠進(jìn)口解決。因此，急需要一種方法制備高流動(dòng)性聚丙烯樹脂，具有高熔融指數(shù)、窄分子量分布的同時(shí)，還能大體保持產(chǎn)品的力學(xué)性能，確保樹脂的具有均一、穩(wěn)定的成纖性能，能適用于薄型紡織制品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂，其具有高熔融指數(shù)、窄分子量分布，同時(shí)保持優(yōu)良的力學(xué)性能，具有較高的斷裂伸長率、灰分低及色度好等良好的成纖性能。

本發(fā)明的目的之二是提供上述高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂的制備方法，該制備方法簡單，聚合反應(yīng)容易控制，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

本發(fā)明的第一個(gè)目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種高流動(dòng)性聚丙烯纖維專用樹脂，以均聚聚丙烯樹脂、有機(jī)過氧化物、抗氧劑和加工助劑為主要原料制備而成，以均聚聚丙烯樹脂的質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述原料間的質(zhì)量比為：

均聚聚丙烯樹脂﹕有機(jī)過氧化物=100﹕0.04～0.12；

均聚聚丙烯樹脂﹕抗氧劑=100﹕0.10～0.25；

均聚聚丙烯樹脂﹕加工助劑=100﹕0.05～0.15。