[發明專利]一種耐高溫老化的聚丙烯組合物

有效

• 申請號: 202011431812.3
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112538209B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 蘇娟霞;黃險波;葉南飚;楊波;羅忠富;盧朝亮;吳亦建;左立增
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K5/3492;C08K5/13;C08K5/134;C08K5/526
• 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

本發明公開了一種耐高溫老化的聚丙烯組合物，屬于高分子材料領域。所述聚丙烯組合物通過在組分中加入特定含量的受阻酚抗氧劑和亞磷酸酯抗氧劑作為混合抗氧劑，由于兩者的協同作用實現了表觀上的抗老化效果。同時，通過限定受阻酚抗氧劑的特定種類及其殘留單體的含量和所述亞磷酸酯抗氧劑的熱重損失量及含磷量，使制備的聚丙烯組合物即使在長時間高溫下也不會出現老化黃化的現象。本發明還提供了所述耐高溫老化的聚丙烯組合物的制備方法。該制備方法操作步驟簡單，可實現工業化大規模生產。本發明還提供了所述耐高溫老化的聚丙烯組合物在制備耐高溫老化且有顏色要求的制件上的應用。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種耐高溫老化的聚丙烯組合物。

背景技術

聚丙烯(PP)鏈上存在不穩定的叔碳原子，該叔碳原子在熱、光或氧存在的情況下形成叔碳自由基。叔碳自由基非?；顫?，造成聚丙烯分子鏈的斷鏈和降解，形成PP材料的老化。為此必須加入抗氧劑，以延緩或抑制老化過程，從而延長聚丙烯及其制品的貯存期和使用壽命。聚丙烯的抗熱老化助劑主要為受阻酚抗氧劑，但是在使用過程中常會發生顯色反應，影響產品的外觀及使用。

CN111378228A公開了一種耐黃變聚丙烯復合物及其制備方法，該耐黃變聚丙烯復合物包括以下重量百分數的組分：聚丙烯99.58～96.9％，主抗氧劑0.1～0.5％，輔助抗氧劑0.1～0.5％，受阻苯甲酸酯0.02～0.1％，成核劑0.1～1％和吸酸劑0.1～1％。其中主抗氧劑選自各種受阻酚、半受阻酚類抗氧劑或其混合物；輔助抗氧劑選自亞磷酸酯、硫代酯類抗氧劑或其混合物。該發明依托于受阻苯甲酸酯的與亞磷酸酯、硫代酯以及吸酸劑等助劑成分形成強烈的協同作用，將酚類抗氧劑氧化后產生的醌類物質還原，從而抑制汽車水壺在熱老化過程中的顯色效應。

CN103044776A采用主抗氧劑和輔助抗氧劑組成耐高溫的抗氧體系，有效防止制品發生老化、黃變現象；該發明選用的加工助劑、相容劑和著色劑都具有較好的耐熱性能，可以提高材料在加工和使用過程中的抗熱氧老化能力。所述主抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)異氰脲酸酯、乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]中的一種，所述輔助抗氧劑為雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、四-(2,4-二叔丁基苯基)-4,4′-聯苯基雙亞磷酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯、硫代二丙酸二月桂酯、季戊四醇類十二硫代丙酯中的一種或幾種的混合物。

CN111205560A公開了一種薄壁注塑聚丙烯塑料組合物及其應用和薄壁注塑聚丙烯塑料。該組合物包括：聚丙烯粉料、主抗氧劑和輔助抗氧劑，其中，所述主抗氧劑為1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯，所述輔助抗氧劑為雙(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亞磷酸酯。

然而，上述現有公開技術中雖對抗氧劑的種類進行了多種選擇，但在實際選擇過程中，卻并未給出抗氧劑選擇的技術指標，而這些指標往往是最終產品是否具備耐高溫及耐老化性能的關鍵。例如，常用的受阻酚類抗氧劑若其含有的殘留單體量過高會導致其抗氧能力顯著不足，最終無法阻止使用產品的老化黃變；而亞磷酸酯類抗氧劑的磷含量及熱穩定性也往往決定著其是否具備足夠的還原能力。

發明內容

基于現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種具有優異耐高溫老化黃變性能，且用途廣泛的聚丙烯組合物。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為：