[發明專利]一種透明聚丙烯材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011170909.3
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112375304B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 周小群;蔣文軍;封水彬;李國飛;周丹東
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08K5/00;C08K5/053;C08F210/16;C08F210/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發明公開了一種透明聚丙烯材料及其制備方法。本發明的透明聚丙烯材料的熔體質量流動速率為6?10g/10min，乙烯含量為1?5wt％，所述透明聚丙烯材料以質量百分比計，包括以下組分：聚丙烯樹脂粉料98.7?99.8％、主抗氧劑0.05?0.3％、輔助抗氧劑0.05?0.3％、鹵素吸收劑0.05?0.2％和成核劑0.05?0.5％，且所述成核劑為二(對乙基二亞芐叉)山梨醇。本發明通過優選聚丙烯樹脂粉料、主抗氧劑、輔助抗氧劑、鹵素吸收劑和成核劑的用量，并選用二(對乙基二亞芐叉)山梨醇作為成核劑，顯著提高了透明聚丙烯樹脂的透明度和抗沖擊性。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種透明聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術

近年來，隨汽車工業、高速列車、建筑業、電子電訊業的迅速發展以及聚丙烯產品的高性能化，聚丙烯的產量及需求量大幅提高，成為近十年來增長最快的通用塑料。無規共聚聚丙烯是一種重要的聚丙烯材料，在實際生產中，通常在聚丙烯分子鏈的基本結構中加入不同種類的共聚單體，從而改善聚丙烯的物理性能，其中，乙烯是聚丙烯材料中最常用的共聚單體。然而聚丙烯材料在透明度、抗沖擊性方面表現差強人意，限制了聚丙烯高附加值的產業化應用。目前市場上大多數采用透明成核劑改善聚丙烯的光學性能，卻無法兼顧力學性能的優化。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處而提供一種透明聚丙烯材料及其制備方法，本發明制備的透明聚丙烯材料具有良好的透明性和抗沖擊性能。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種透明聚丙烯材料，所述透明聚丙烯材料的熔體質量流動速率為6-10g/10min，乙烯含量為1-5wt％，所述透明聚丙烯材料以質量百分比計，包括以下組分：

所述成核劑為二(對乙基二亞芐叉)山梨醇。

本發明通過優選聚丙烯樹脂粉料、主抗氧劑、輔助抗氧劑、鹵素吸收劑和成核劑的用量，并選用二(對乙基二亞芐叉)山梨醇作為成核劑，顯著提高了透明聚丙烯樹脂的透明度，還提高了透明聚丙烯樹脂的抗沖擊性。

二(對乙基二亞芐叉)山梨醇的用量與透明聚丙烯材料的透明度和力學性能密切相關，試驗發現，當透明聚丙烯材料中二(對乙基二亞芐叉)山梨醇的添加量選為0.05％-0.5％時，更有利于提高透明聚丙烯樹脂的透明度和抗沖擊性。

優選地，所述主抗氧劑為3-(3,5雙特丁基-4-羥基環己基)丙酸酯。

優選地，所述輔助抗氧劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。

優選地，所述鹵素吸收劑為硬脂酸鈣。

本發明還提供了上述的透明聚丙烯材料的制備方法，以丙烯為原料，通過sphripol聚合工藝，采用氫氣作為分子量調節劑，在反應器中加入乙烯，制備得到聚丙烯樹脂粉料后，將聚丙烯樹脂粉料、主抗氧劑、輔助抗氧劑、鹵素吸收劑和成核劑混合均勻，經擠出機擠出，制備得到熔體質量流動速率為6-10g/10min，乙烯含量1-5wt％的透明聚丙烯材料。

優選地，所述的透明聚丙烯材料的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)丙烯在主催化劑、助催化劑和外給電子體的共同作用下進行預聚合；

(2)將步驟(1)所得的預聚合產物、丙烯和氫氣送入第一環管反應器進行聚合反應，得聚丙烯粉料，其中，控制第一環管反應器的氫氣濃度為1500-2500ppm，乙烯/丙烯為15-45kg/t，反應溫度為64-72℃；

(3)將步驟(2)所得的聚丙烯粉料、丙烯和氫氣送入第二環管反應器繼續進行聚合反應，得聚丙烯樹脂粉料，其中，控制第二環管反應器的氫氣濃度為1500-2500ppm，乙烯/丙烯為15-45kg/t，反應溫度為64-72℃；