[發明專利]一種耐老化、抗靜電的聚丙烯組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202210250035.5
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114736452B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 張海洋;陶四平;王中林;陳平緒;葉南飚
• 申請（專利權）人: 天津金發新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L77/12;C08K5/13;C08K5/527;C08K5/134;C08K5/3492;C08K5/132
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發明公開了一種耐老化、抗靜電的聚丙烯組合物及其制備方法和應用。本發明的聚丙烯組合物，包括如下重量份的組分：聚丙烯50～85份，聚醚酯酰胺類抗靜電劑15～30份，色粉0～2份，主抗氧劑0.12～0.5份，輔抗氧劑0.2～0.5份，光穩定劑0.2～0.5份，所述主抗氧劑為酚羥基對位R基團仲碳原子≤1的受阻酚類抗氧劑；所述輔抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑，且分子中磷原子個數≥2；所述光穩定劑為受阻苯甲酸酯類光穩定劑和/或二苯甲酮類穩定劑。本發明通過選擇特定的抗氧劑、光穩定劑與抗靜電劑的組合，極大地降低了聚丙烯的老化變色程度，并改善了聚丙烯的永久抗靜電性能。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，更具體的，涉及一種耐老化、抗靜電的聚丙烯組合物及其制備方法和應用。

背景技術

聚丙烯材料具有良好的力學及加工性能，在汽車、家電等行業內已得到廣泛應用。但由于其獨特的分子結構，在實際應用中也存在著一些缺陷。一方面，聚丙烯非極性的分子鏈不易導電，在運輸、使用過程中極易在表面積累靜電從而引起吸灰或放電等現象；另一方面聚丙烯分子結構中的叔碳原子較為不穩定，受高溫及輻照作用時極易產生自由基，從而使分子鏈斷裂并降解，并最終導致變色、開裂、性能衰減等老化現象出現。

針對上述缺陷，現有技術公開了一種聚丙烯抗靜電防老化母粒，包括聚丙烯樹脂、抗靜電劑、顏料、防老劑，通過聚醚類抗靜電劑提高材料的抗靜電性能，通過防老劑提高材料的耐老化性能。但該母粒加至聚丙烯樹脂中，制得的聚丙烯材料的抗靜電性能持久性較差，且抗氙燈老化變色時間僅為500h。

聚丙烯材料的老化通常是從非晶區開始，非晶區結構越復雜，抗老化能力越弱。對于添加了大分子抗靜電劑的永久抗靜電聚丙烯來說，由于大分子抗靜電劑的加入，改變了聚丙烯的晶體結構；且大分子抗靜電劑的降解產物也對聚丙烯的老化性能產生影響。因此，相比于非抗靜電劑聚丙烯或含有導電材料的普通抗靜電聚丙烯，永久抗靜電聚丙烯的耐老化能力相對更差。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的抗老化性能差、抗靜電性能差的缺陷，提供一種耐老化、抗靜電的聚丙烯組合物。

本發明的另一目的在于提供上述聚丙烯組合物的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述聚丙烯組合物的應用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種耐老化、抗靜電的聚丙烯組合物，包括如下重量份的組分：

聚丙烯50～85份，

聚醚酯酰胺類抗靜電劑15～30份，

色粉0～2份，

主抗氧劑0.12～0.5份，

輔抗氧劑0.2～0.5份，

光穩定劑0.2～0.5份，

所述主抗氧劑為酚羥基對位R基團仲碳原子數≤1的受阻酚類抗氧劑；所述輔抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑，且分子中磷原子個數≥2；

所述光穩定劑為受阻苯甲酸酯類光穩定劑和/或二苯甲酮類穩定劑。

聚丙烯的老化過程主要是外界環境引發活潑自由基產生，自由基在氧氣環境下不斷引發鏈式反應，從而使聚丙烯分子鏈斷裂并最終導致降解。在老化過程中形成的大量含有雙鍵或共軛雙鍵結構的小分子，導致聚丙烯老化后變色。

本發明通過選擇特定的抗靜電劑、抗氧劑和光穩定劑組合，通過協同增效作用，極大地降低了聚丙烯的老化變色程度，并改善了聚丙烯的永久抗靜電性能。