專利名稱::一種負(fù)載型β晶成核劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及(3晶成核劑及其制備技術(shù)。技術(shù)背景卩晶聚丙烯是聚丙烯中的一個(gè)新品種,其除保持了a晶聚丙烯良好的綜合性能外,與a晶聚丙烯相比,還具有數(shù)倍于a晶聚丙烯的沖擊強(qiáng)度,熱變形溫度大幅度提高,低的拉伸屈服強(qiáng)度和拉伸彈性模量,在高速拉伸下顯示較高的韌性和延展性,存在明顯的應(yīng)變硬化等特點(diǎn)。在工業(yè)管道、蓄電池外殼、薄膜、氣體交換用多微孔膜和微孔纖維等方面將有著廣泛的應(yīng)用。目前,添加(3晶成核劑是得到高含量P晶聚丙烯的最有效方法。至今,卩晶成核劑主要有(1)有機(jī)染料。如喹吖啶酮紅(E3B)等具有準(zhǔn)平面結(jié)構(gòu)的稠環(huán)有機(jī)物;(2)第IIa族金屬元素的某些鹽類及二元羧酸的復(fù)合物。如庚二酸和硬脂酸鈣混合物類;(3)取代酰胺類。如N,N'-二環(huán)己胺基對(duì)苯二酰胺等;(4)稀土成核劑等。如硬脂酸鑭與硬脂酸配制成的稀土配合物成核劑。然而,以上卩晶成核劑有的存在成核效率低,成本高,耐熱性低,與PP相容性差,易使制品著色等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種成核效率高、成本低、且具有增強(qiáng)作用的負(fù)載型(3晶成核劑。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種步驟簡(jiǎn)單的負(fù)載型(3晶成核劑的制備方法。本發(fā)明的負(fù)載型|3晶成核劑由納米碳酸鈣和脂肪族二元羧酸組成,其重量比為5—1000:1。所述脂肪族二元羧酸優(yōu)選庚二酸或辛二酸。針對(duì)現(xiàn)有p晶成核劑存在的問(wèn)題,本發(fā)明采用表面積大的納米碳酸鈣作為載體的方法,采用簡(jiǎn)單的方法將二元羧酸在納米碳酸鈣表面高度分散,利用納米碳酸鈣與二元羧酸的化學(xué)作用形成如同庚二酸和硬脂酸鈣混合物類相同的高效的卩晶成核劑。由于二元羧酸在納米碳酸鈣高度分散,且僅在納米碳酸鈣表面形成有效的成核點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)減少二元羧酸用量,降低成本,提高成核效率的目的。本發(fā)明的負(fù)載型P晶成核劑的制備方法方法l:將脂肪族二元羧酸用溶劑(例如丙酮)溶解后,與納米碳酸鈣室溫混合,室溫或低溫?fù)]發(fā)溶劑,即得到負(fù)載型(3晶成核劑。方法2:將脂肪族二元羧酸與納米碳酸鈣室溫直接混合,即得到負(fù)載型(3晶成核劑。利用高表面積納米碳酸鈣作為載體的作用,使二元羧酸在納米碳酸鈣表面高度分散,利用納米碳酸鈣與二元羧酸的化學(xué)作用形成如同庚二酸和硬脂酸鈣混合物類相同的高效的(3晶成核劑。由于二元羧酸在納米碳酸鈣高度分散,且僅在納米碳酸鈣表面形成有效的成核點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)減少二元羧酸用量,降低成本,提高成核效率的目的。本發(fā)明的負(fù)載型(3晶成核劑與現(xiàn)有的非負(fù)載型P晶成核劑相比,具有如下有益效果(1)納米碳酸鈣作為載體,使脂肪族二元羧酸高度分散在納米碳酸鈣表面,導(dǎo)致形成的有效成核點(diǎn)增加,成核效率提高。(2)納米碳酸鈣作為載體,使脂肪族二元羧酸用量減少,實(shí)現(xiàn)成核劑成本的降低。(3)納米碳酸鈣作為載體,對(duì)聚丙烯還起到增強(qiáng)增韌作用,使卩晶聚丙烯的屈服強(qiáng)度和模量提高,解決非負(fù)載型P晶成核劑成核聚丙烯存在屈服強(qiáng)度和模量低的問(wèn)題,有利于卩晶聚丙烯用途的擴(kuò)大。(4)納米碳酸鈣作為載體,卩晶聚丙烯更有利于生產(chǎn)多孔薄膜。圖1為實(shí)施例5在不同溫度下結(jié)晶WAXD曲線;圖2為實(shí)施例5在不同速率降溫結(jié)晶的WAXD曲線。具體實(shí)施方式將脂肪族二元羧酸溶解于丙酮,與納米碳酸鈣室溫混合,15。C下?lián)]發(fā)丙酮溶劑,即得到負(fù)載型P晶成核劑。再將(3晶成核劑添加到聚丙烯中制備高含量(3晶聚丙烯。本發(fā)明各實(shí)施例的負(fù)載型P晶成核劑的成分配比及聚丙烯(3晶含量如表1所示。表l.加有負(fù)載型f3晶成核劑的聚丙烯的P晶含量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>本發(fā)明實(shí)施例的WAXD曲線,見(jiàn)圖1和2。圖1和2的WAXD曲線表明,添加負(fù)載型P晶成核劑的聚丙烯僅有P晶聚丙烯的衍射峰,基本不存在a晶聚丙烯的衍射峰,根據(jù)衍射峰計(jì)算的(3晶聚丙烯含量見(jiàn)表1。權(quán)利要求1.一種負(fù)載型β晶成核劑,其特征是由納米碳酸鈣和脂肪族二元羧酸組成,其重量比為5-1000∶1。2.如權(quán)利要求1所述的負(fù)載型|3晶成核劑,其特征在于所述脂肪族二元羧酸為庚二酸或辛二酸。3.權(quán)利要求1所述負(fù)載型P晶成核劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟將脂肪族二元羧酸用溶劑溶解后,與納米碳酸鈣室溫混合,室溫或低溫?fù)]發(fā)溶劑,即得到負(fù)載型P晶成核劑。4.權(quán)利要求1所述負(fù)載型p晶成核劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟將脂肪族二元羧酸與納米碳酸鈣室溫直接混合,即得到負(fù)載型p晶成核劑。5.如權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于所述溶劑為丙酮。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種負(fù)載型β晶成核劑及其制備方法,本發(fā)明的負(fù)載型β晶成核劑由納米碳酸鈣和脂肪族二元羧酸組成,其重量比為5-1000∶1。針對(duì)現(xiàn)有β晶成核劑存在的問(wèn)題,本發(fā)明采用表面積大的納米碳酸鈣作為載體的方法,采用簡(jiǎn)單的方法將二元羧酸在納米碳酸鈣表面高度分散,利用納米碳酸鈣與二元羧酸的化學(xué)作用形成如同庚二酸和硬脂酸鈣混合物類相同的高效的β晶成核劑。由于二元羧酸在納米碳酸鈣高度分散,且僅在納米碳酸鈣表面形成有效的成核點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)減少二元羧酸用量,降低成本,提高成核效率的目的。文檔編號(hào)C08K13/00GK101157771SQ200710030648公開(kāi)日2008年4月9日申請(qǐng)日期2007年9月29日優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日發(fā)明者章自壽,鄭軍軍,麥堪成申請(qǐng)人:中山大學(xué)