[發明專利]一種擠出級高耐熱聚丙烯材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710915587.2
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN109575434A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 楊桂生;王華;朱敏
• 申請（專利權）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/14;C08L23/00;C08K13/02;C08K5/134;C08K5/526;C08K5/524;C08K5/20;B29B9/06
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

本發明公開了一種擠出級高耐熱聚丙烯材料及其制備方法，其是由聚丙烯、礦物填充、增韌劑、潤滑劑、抗氧劑和復配耐熱劑、光穩復配劑經混合、擠出造粒而成。本發明材料通過使用復配耐熱劑，賦予了聚丙烯材料較高的耐熱老化性能、耐光老化性能。同時保證優異的材料機械性能，進一步拓展其在化工管道液體輸送和儲存系統方面的應用。

技術領域

本發明屬于聚丙烯材料技術領域，具體涉及一種擠出級高耐熱聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術

隨著聚丙烯管材在機械制造、石油化工及各類農用工業方面得到廣泛應用，近年來，已經擴展到更多領域。而因為聚丙烯材料的抗沖擊強度、耐老化性能和耐熱性能略差等，造成管材市場存在一定局限性。但聚丙烯類的原料占比大、原料成本低，而經過改性能，其優異的機頂性能，已使其成長為聚乙烯之后用量最廣的塑料產品。

多年來，致力于改進聚丙烯類材料，克服耐老化性、耐熱差等問題，而逐步拓展其市場應用。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種擠出級高耐熱聚丙烯材料及其制備方法，旨在滿足現有材料在阻燃/高韌性方面的要求。

本發明的技術方案如下：

一種擠出級高耐熱聚丙烯材料，該材料由以下組分按重量份制備而成：

所述的復配耐熱劑為硫代酯類抗氧劑、金屬鈍化劑和含硫苯基亞磷酸酯類金屬離子減活劑按質量比為1：2：2構成。

進一步方案，所述的聚丙烯為均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一種。

所述的礦物填充為滑石粉、碳酸鈣、云母粉中的至少一種。

所述云母粉、滑石粉和碳酸鈣的粒徑目數大于800目。

所述的增韌劑為聚烯烴熱塑性彈性體或三元乙丙橡膠。

所述的抗氧劑選自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)、三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯(168)中的至少一種。

所述硫代酯類抗氧劑為科萊恩高效輔助抗氧劑Hostanox SE 10，金屬鈍化劑為2，2－草酰胺基－雙[乙基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)]丙酸酯(MD-697)，含硫苯基亞磷酸酯類金屬離子減活劑為HOSTANOX OSP 1。

本發明的另一個發明目的是提供上述擠出級高耐熱聚丙烯材料的制備方法，包括以下步驟，

(1)將聚丙烯、礦物填充、增韌劑、潤滑劑、抗氧劑以及復配耐熱劑混合均勻后加入高混機中混合5-8分鐘；

(2)將步驟(1)所得混合物加入擠出機中，經熔融共混擠出、牽引、造粒，注塑成型所得；所述的擠出機為同向雙螺桿擠出機，其長徑比至少為32～40，擠出機的轉速為180-400轉/分，擠出溫度為170-195℃。

本發明同現有技術相比，具有如下優點和有益效果：

本發明選用復配耐熱劑與抗氧劑搭配使用，使材料具有較優異的耐熱性能，其氧化誘導時間更長，經過2000小時150℃度長期熱老化，△E變化可保持在1.5以內。

另外，本發明復配耐熱劑中硫代酯類抗氧劑在聚合物降解過程中，捕獲自由基，終止鏈反應；MD-697及含硫苯基亞磷酸酯類金屬離子減活劑可與Gu、Mn等離子形成穩定絡合物，減少其對聚合物降解的催化誘導作用。

具體實施方式

本發明的擠出級高耐熱聚丙烯材料及其物理性能見附表1。