[發明專利]一種超高抗沖聚丙烯材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201911045901.1
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN112745582B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 封水彬;梁勝彪;柯君豪;蔣文軍;李梅;黃艷芳;姜武會
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08K5/101;C08K5/526;C08K5/098;C08K5/103;C08F210/06;C08F210/16;C08F2/34
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;康志梅

本發明涉及一種超高抗沖聚丙烯材料及其制備方法。該方法采用氫調法生產超高抗沖聚丙烯材料，所得聚丙烯材料的乙烯含量≥10wt％，橡膠含量≥30wt％，在溫度為230℃、載荷為2.16kg下的熔體流動速率為16?24g/10min，在室溫下的簡支梁缺口沖擊強度＞30kJ/m²，彎曲模量大于900MPa，材料無氣味，符合汽車、家電材料的加工要求。

技術領域

本發明屬于聚丙烯材料技術領域，具體涉及一種超高抗沖聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術

歐洲塑料制造商協會(APME)統計表明，汽車的自重每減少1wt％，就可以節油1wt％。塑料及其復合材料在汽車上的應用，是實現汽車輕量化的有效途徑，以塑代鋼是實現汽車節能減排的有效方式。

聚丙烯(PP)及其改性工程塑料是汽車上最常用且用量最大的塑料材料。PP由于其來源廣、價格低、密度小、耐化學腐蝕性好、易加工等優點而被廣泛使用。PP及其改性產品在汽車上的應用范圍非常廣泛，應用分為汽車內飾件和汽車外飾件，其中用于內飾件主要有汽車儀表板、門板、汽車座椅等部件，外飾件主要用于汽車保險杠、輪罩、擋泥板等部件。據統計目前每輛車上用到的PP材料超過50kg，而且隨著技術的進步PP及其改性產品在汽車中的用量會逐年增加。

汽車用PP要求具備一定的韌性，傳統的降解法生產的抗沖PP由于降解劑的引入造成產品氣味過大，無法滿足現代汽車材料的要求。氫調法采用氫氣作為分子量調節劑，在聚合反應器中加入氫氣，隨著氫氣加入量的增大，產品的熔體流動速率(MFR)不斷提高，最后獲得理想MFR的抗沖PP產品。在Innovene氣相聚丙烯工藝中采用氫調法制備聚丙烯產品主要存在如下缺點：生產工藝由于引入大量氫氣，導致反應器壓力很難控制，容易造成管道堵塞，裝置停車；而且對于高抗沖PP產品，由于需要生成大量的橡膠相，第二反應器內需要通入大量乙烯，經常出現反應過于劇烈生成塊料的情況，很難得到目標產品。

鑒于現有技術存在上述缺點，因此，目前存在的問題是急需研究開發一種超高抗沖聚丙烯材料及其制備方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種超高抗沖聚丙烯材料及其制備方法。本發明采用氫調法生產超高抗沖聚丙烯材料，所得聚丙烯材料的乙烯含量≥10wt％，橡膠含量≥30wt％，在溫度為230℃、載荷為2.16kg下的熔體流動速率為16-24g/10min，在室溫下的簡支梁缺口沖擊強度＞30kJ/m²，彎曲模量大于900MPa，材料無氣味，符合汽車、家電材料的加工要求。

為此，本發明第一方面提供了一種超高抗沖聚丙烯材料，其乙烯含量≥10wt％，橡膠含量≥30wt％，在溫度為230℃、載荷為2.16kg下的熔體流動速率為16-24g/10min，在室溫下的簡支梁缺口沖擊強度＞30kJ/m²，彎曲模量大于900MPa。

在本發明一些優選的實施方式中，所述超高抗沖聚丙烯材料的乙烯含量為13.2wt％-20wt％，橡膠含量為30wt％-40wt％，在溫度為230℃、載荷為2.16kg下的熔體流動速率為16-24g/10min。

本發明所述超高抗沖聚丙烯材料包括抗沖共聚聚丙烯粉料、主抗氧劑、輔助抗氧劑、吸酸劑、抗靜電劑和成核劑；其中，所述抗沖共聚聚丙烯粉料是在Innovene氣相聚丙烯工藝中采用氫調法制備得到的。

在本發明一些優選的實施方式中，以重量份計，所述超高抗沖聚丙烯材料包括如下組分：

本發明中所述主抗氧劑和輔助抗氧劑的作用是防止材料老化降解，所述吸酸劑的作用是吸收殘余催化劑的氯離子和酸性物質，所述抗靜電劑的作用是防止粉料結塊，所述成核劑的作用是促進材料結晶，提高剛性。