專利名稱:一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚丙烯的制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著家電在家庭中的迅速普及,消費者對其質(zhì)量要求越來越高,傳統(tǒng)的一些中低檔塑料已經(jīng)不能滿足其生產(chǎn)的要求。綠色、環(huán)保、健康、安全成為人們對家用產(chǎn)品的更高追求,尤其是家庭廚房內(nèi)使用的家電塑料件如電飯煲面蓋等,相當(dāng)一部分是用聚丙烯(PP)改性料制備而成的,而PP改性料在制備過程中,為達(dá)到制品所要求的性能,往往需要加入一些礦物填料、玻璃纖維、接枝物、偶聯(lián)劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑燈其他輔助材料,這些材料都有可能帶來一些明顯異常的氣味,在合成過程中未完全聚合的小分子排除不完全,也會產(chǎn)生一些明顯的氣味,特別是一些粉狀PP氣味更為明顯,難以滿足消費者對家電產(chǎn)品尤其是電飯煲等廚具的健康、安全的要求。
另外,由于聚丙烯鏈上存在不穩(wěn)定的叔碳原子,在有氧的情況下,只需要很小的能量就可以將叔碳原子上的氫脫除而成為叔碳自由基。叔碳自由基非?;钴S,它能造成分子鏈的各種反應(yīng)的發(fā)生,包括鏈增長、鏈降解,從而造成PP原有性能的喪失,造成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。然而,現(xiàn)有的PP改性料在制備過程中添加的抗氧劑的耐熱性差,耐老化性能差,影響PP材料的老化性能,使聚丙烯材料老化時黃變嚴(yán)重,尤其是對于長期處于高溫環(huán)境的制品如電飯煲面蓋,極易發(fā)生黃變,外觀較為老舊,影響了制品的整體外形。
綜上所述,消除PP改性料的氣味和提高其耐黃變性能的問題亟待解決。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
—種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成聚丙烯樹脂48-88. 6 份礦物填料10-40 份主抗氧劑O. 1-0. 5 份輔助抗氧劑O. 1-0. 5 份除味劑O. 5-2 份相容劑O. 5-2. 5 份 加工助劑O. 1-1. 5 份著色劑O. 1-5 份。
其中,所述礦物填料為硫酸鋇、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種的混合物。礦物填料分散于聚丙烯樹脂體系中,填充物料之間的間隙,可提高制品的尺寸穩(wěn)定性和耐熱性能。 其中,所述硫酸鋇是由碳酸鋇為原料合成的低氣味的硫酸鋇,有助于減小制品的氣味,且硫酸鋇耐光、耐熱,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,硫酸鋇對紫外線有屏蔽作用,硫酸鋇本身可吸收一部分紫外線的能量,減少了聚丙烯吸收的能量,并且防止紫外線對深層聚丙烯分子的侵害,從而可提高聚丙烯材料的耐老化性。
所述除味劑為BYK-P 4200除味劑、(9Z,12R)_12_羥基_9_十八烯酸鋅鹽(2 1) 除味劑、多孔硅酸鹽除味劑中的一種。除味劑能夠有效的除去聚丙烯材料中多種組分相互作用所產(chǎn)生的氣味,從整體上降低聚丙烯材料的氣味。其中,BYK-P 4200除味劑為吸附在聚丙烯載體上的聚合物表面活性物質(zhì)的水性溶液,熔點為160°C,單位體積密度為370 kg/ m3,BYK-P 4200除味劑具有特殊的分子結(jié)構(gòu),可在顆粒的復(fù)合熔融階段激活,幾乎可將VOC 完全從塑料粒子中清除,隨之產(chǎn)生的VOC和助劑載體混合液在復(fù)合物生產(chǎn)的排氣工序中以蒸汽形式散發(fā),而塑料粒子則可繼續(xù)被加工,因此BYK-P 4200除味劑在真空排氣過程中可很大程度的減少或消除聚合物的降解中排放出氣味和VOC,該除味劑對化合物的機(jī)械和外觀性能無不良影響。
其中,所述除味劑(9Z,12R)-12-羥基_9_十八烯酸鋅鹽(2:1)為TEG0 Sorb PY 88的(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2:1)。TEG0 Sorb PY 88是一種可反應(yīng)型蓖麻油酸鹽,通過與帶異味的氣體小分子發(fā)生螯合反應(yīng),而將氣味去除,且TEG0 Sorb PY 88 是一種高效率、耐高溫的氣味吸收劑,加熱至300°C以上溫度也不會分解或變色,螯合的氣體小分子在高溫下也不會被釋放出來。
其中,所述多孔硅酸鹽除味劑的酸根為Si032_,硅酸鹽通過[SiO4]四面體以角氧相連,可形成骨架狀的多孔性硅酸鹽晶體,其晶體結(jié)構(gòu)決定了它為一種多孔性物質(zhì),比表面積巨大,具有很強(qiáng)的吸附能力,具有物理吸附性能,因而能夠有效的除去聚丙烯材料中多種組分相互作用所產(chǎn)生的氣味。
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、I,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。
其中,β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯俗稱抗氧劑1076; 分子量530. 88 ;熔點50-52°C ;白色結(jié)晶粉末。熔點50-55°C,溶于苯、丙酮、酯類,不溶于水。是一種優(yōu)良的抗氧劑,有較好的耐熱及耐水萃取性能,有效防止材料在擠出混煉過程中的熱氧降解,有效提高產(chǎn)品透明度、抗沖擊強(qiáng)度和透光度,防止產(chǎn)品黃化。
其中,四[β-(3, 5-二叔丁基-4-輕基苯基)丙酸]季戍四醇酯為Irganox 1010, Irganox 1010的外觀為白色至微黃色粉末,熔點范圍為110_125°C,Irganox 1010是一種高分子量酚類抗氧劑,其不變色、不污染、耐熱氧老化、耐熱水萃取不易揮發(fā)、持效性大、熱穩(wěn)定性高,特別適用于要求耐抽出及高溫下使用的制品,對聚丙烯有卓效。
其中,1,3,5_三(4- 叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)異氰脲酸酯為CYANOX 1790, CYANOX 1790為淡黃色粉末,熔點為159-162 °C,熱失重溫度5% :335 °C。CYANOX 1790為受阻酚類抗氧劑,耐沸水和洗滌液的抽出性高、不污染、不著色;且具有優(yōu)異的抗氣熏(NOX)變色性,與其他輔助抗氧劑如硫代二丙酸酯,亞磷酸酯類復(fù)配使用有很好的協(xié)同效應(yīng),對制品有長期抗氧化穩(wěn)定性保護(hù);另外,其活性極強(qiáng),僅用O. 02% O. 15%的量即可以有效地抑制其在高溫下加工及使用過程中的熱氧化、降解;CYAN0X 1790還具有優(yōu)異的抗水解性能力,尤其適用于電飯煲面蓋等制品。
其中,乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]為 IRGAN0X 245,IRGAN0X 245為白色或淡黃色結(jié)晶粉末,熔點為76_79°C。IRGAN0X 245為非污染性受阻酚抗氧劑,與聚合物相容性好,抗熱氧效能高,本品與硫醚類抗氧劑或含磷抗氧劑并用,有顯著的協(xié)同效應(yīng)。
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(lián)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。以上所選輔助抗氧劑耐熱性好(在300°C 時仍保持穩(wěn)定),揮發(fā)性低,且不變色。
其中,雙(2,4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯俗稱627A,外觀為白色顆粒, 熔點為160-180°C,閃點大于100°C。627A是一種高效固體有機(jī)亞磷酸酯抗氧劑,對聚合物的色澤及加工穩(wěn)定性有良好的保護(hù)作用,與其它等效亞磷酸酯抗氧劑相比,具有更高含磷量,一般不單獨使用,經(jīng)常與抗氧劑1010等酚類主抗氧劑復(fù)合使用,提高聚合物在配料、生產(chǎn)和使用過程中的穩(wěn)定性,使加工過程中少聚合物的降解,在許多應(yīng)用場合提高聚合物抗煙氣褪色性能,高性能、低投入量可組成更高效的配方。
其中,四_(2,4-二叔丁基苯基)-4,4'-聯(lián)苯基雙亞磷酯俗稱P-EPQ,外觀為白色粉末,含磷量為5. 4% 5. 9%,熔點為85 110°C。P-EPQ是含雙磷的多種成份體系的高效輔助抗氧劑,具有優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性,在300°C以上仍具有相當(dāng)好的穩(wěn)定性(Td >3500C ), 揮發(fā)性低,不易水解,不污染,不變色,作為輔助抗氧劑與主抗氧劑并用,可提高抗氧效率。
其中,硫代二丙酸二硬脂醇酯俗稱DSTP,為白色結(jié)晶絮狀物,皂化值為160 170,相對密度為1. 027,熔點為 63 69。。。蒸氣壓為 133. 3Pa(250°C ),1. 33kPa(280°C ), 2666Pa(300°C )。DSTP本品作為輔助抗氧劑,常與主抗氧劑1010、1076等并用,可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),并且揮發(fā)性低,熱加工損失小,不污染,不著色。
其中,硫代二丙酸二月桂酯俗稱DLTP,為白色粉末或鱗片狀物,,相對密度為 O. 915,熔點為 39-41°C,蒸氣壓為 266. 6Pa(200°C ),4000Pa (260°C ),17329Pa (300°C )。 DLTP作為輔助抗氧劑,有分化過氧化物的感化,而且不污染、不著色,高溫加工時熱穩(wěn)固性好,能明顯改良成品的耐熱性和抗氧性,與酚類抗氧劑和紫外線接收劑并用有協(xié)同感化,如與抗氧劑1010及1076等使用時有極好的協(xié)同效應(yīng),并有必定的增塑感化。
其中,季戊四醇類十二硫代丙酯俗稱412S,為白色粉末,分子量為1162,熔點為48-54°C,熱失重率TGA5% 3350C0抗氧劑412S為高分子量的含硫抗氧化劑,具有揮發(fā)性小、持效性好的特點,呈現(xiàn)出優(yōu)異的耐高溫特性和抗水抽提性能,可保護(hù)塑料加工的穩(wěn)定性,與酚類抗氧化劑的協(xié)同效應(yīng)較優(yōu),適用于PP、PE、ABS等,特別適用于易受水浸潰或在嚴(yán)格氣候條件下使用的聚烯烴產(chǎn)品。
所述加工助劑為有機(jī)`硅類塑料添加劑、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。有機(jī)硅類塑料添加劑、季戊四醇硬脂酸酯均為耐高溫的加工助劑,有利于填料的分散,降低螺桿在加工過程中的扭矩,可以滿足材料在130°C或者更高溫度下使用。其中,有機(jī)硅類塑料添加劑為德固賽的Tegomer E525, Tegomer E525在塑料改性中可提供如下優(yōu)勢①可改善材料表面的光澤度,消除因加填料而引起的表面缺陷,降低不良率;②增加產(chǎn)品擠出速度,大大減少次品率,提高塑料加工的流動性、降低扭矩、充模和脫模能力;③對最終產(chǎn)品的機(jī)械加工性能無不良影響,無遷移現(xiàn)象,與聚合物載體的相容性好;④其具有優(yōu)良的潤濕性能,優(yōu)良及穩(wěn)定的流變性能,出色的熱穩(wěn)定性和色澤穩(wěn)定性,在分散體中的長期穩(wěn)定性好。
其中,季戊四醇硬脂酸酯為白色硬質(zhì)高熔點蠟狀物,熔點為50_65°C,酸值< 5,羥基數(shù)為25-35/55-65,皂化值為185-195,季戊四醇硬脂酸酯在高溫下具有突出的熱穩(wěn)定性和低揮發(fā)性,良好的脫模和流動性能,對部分結(jié)晶的塑料有極好的成核作用,可以顯著改善透明度及表面光潔度。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成聚丙烯樹脂56-82份礦物填料15-35份主抗氧劑O. 2-0. 5份輔助抗氧劑O. 2-0. 5份除味劑O. 8-1. 8份相容劑加工助劑O. 8-2. 2 份 O. 4-1. 2 份著色劑O. 2-4份。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成聚丙烯樹脂礦物填料主抗氧劑 輔助抗氧劑除味劑相容劑加工助劑著色劑62-78 份 20-30 份 O. 2-0. 4 份 O. 2-0. 4 份 O. 8-1. 6 份 1-1. 8 份 O. 6-1 份 O. 3-3 份。
種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成聚丙烯樹脂64-76份礦物填料25-30份主抗氧劑O. 1-0. 2份輔助抗氧劑O. 2-0. 4份除味劑1. 2-1. 5份相容劑1. 2-1. 6份加工助劑O. 8-1份著色劑O. 3-2份。
其中,所述聚丙烯樹脂為均聚聚丙烯樹脂。均聚聚丙烯樹脂既可以是普通均聚聚丙烯樹脂,也可以是高結(jié)晶均聚聚丙烯樹脂,均聚聚丙烯樹脂可為材料提供良好的耐熱性能和光澤度。
其中,所述相容劑為硅油、白油、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種。相容劑可以提高填料在丙烯酸樹脂中的分散性及界面粘合力,使兩相界面結(jié)合更加緊密,阻止氧氣從材料表面向內(nèi)部自由擴(kuò)散,從而進(jìn)一步提高材料熱氧老化性能。另外,所選用的相容劑硅油、白油和鋁酸酯偶聯(lián)劑的氣味均較低,從生產(chǎn)的原料根源降低氣味。
其中,所述著色劑為二氧化鈦、碳黑、鈦磺、群青藍(lán)中的一種或幾種的混合物。二氧化鈦、碳黑、鈦磺、群青藍(lán)均為耐溫著色劑,均可滿足在高溫環(huán)境中使用,保證聚丙烯材料的耐老化性。
上述低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將聚丙烯樹脂、礦物填料、主抗氧劑、輔助抗氧劑、除味劑、相容劑、加工助劑、著色劑按一定的重量份加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為2 5min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為10(T350r/ min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 06MPa '0. 09MPa。抽真空有利于降低聚丙烯組合物的氣味。
其中,所述步驟b中雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為150 190°C,二區(qū)溫度為160 190°C,三區(qū)溫度為170 200°C,四區(qū)溫度為180 200°C,五區(qū)溫度為 180 200°C,六區(qū)溫度為170 200°C,七區(qū)溫度為170 200°C,八區(qū)溫度為170 190°C,九區(qū)溫度為170 190°C,十區(qū)溫度為170 200°C。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明通過選用除味劑來消除聚丙烯組合物制備過程中產(chǎn)生的氣體,并且除味劑采用的BYK-P 4200除味劑或(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽 (2 1)除味劑除氣味的效率高,保證制品低氣味,避免對空氣環(huán)境和人的身體健康產(chǎn)生的影響;另外,本發(fā)明所采用的主抗氧劑和輔助抗氧劑均為高耐熱性的抗氧劑,主抗氧劑和輔助抗氧劑組成耐高溫的抗氧體系,有效防止制品老化、黃變,且主抗氧劑和輔助抗氧劑有很好的協(xié)同效應(yīng),對制品有長期抗氧化穩(wěn)定性保護(hù);且本發(fā)明所選用的加工助劑、相容劑,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。本發(fā)明的制備方法藝簡單,生產(chǎn)成本低,有利于普遍推廣應(yīng)用。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實施例1。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成88. 2份均聚聚丙烯樹脂、10份硫酸鋇、O.1份β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、 O. 2份雙(2,4- 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、O. 5份BYK-P 4200除味劑、O. 5份鋁酸酯偶聯(lián)劑、O. 3份有機(jī)硅類塑料添加劑、O. 2份二氧化鈦。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 88. 2份均聚聚丙烯樹脂、10份硫酸鋇、O.1份β- (3,5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、O. 2份雙(2,4- 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、O. 5份BYK-P 4200除味劑、O. 5份鋁酸酯偶聯(lián)劑、O. 3份有機(jī)硅類塑料添加劑、O. 2份二氧化鈦加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為2min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為100r/min,擠出造粒加工時的真空度為-0.06MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為 一區(qū)溫度為150°C,二區(qū)溫度為160°C,三區(qū)溫度為170°C,四區(qū)溫度為180°C,五區(qū)溫度為180°C,六區(qū)溫度為170°C,七區(qū)溫度為170°C,八區(qū)溫度為170°C,九區(qū)溫度為170°C,十區(qū)溫度為170。。。
實施例2。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成48. 3份均聚聚丙烯樹脂、40份硫酸鋇、O. 2份四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、 O. 5份雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、2份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、2. 5份白油、1. 5份有機(jī)硅類塑料添加劑、5份二氧化鈦。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 48. 3份均聚聚丙烯樹脂、40份硫酸鋇、O. 2份四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸] 季戊四醇酯、O. 5份雙(2,4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、2份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、2. 5份白油、1. 5份有機(jī)硅類塑料添加劑、5份二氧化鈦加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為5min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為350r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 07MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為190°C,二區(qū)溫度為190°C,三區(qū)溫度為200°C,四區(qū)溫度為 2000C,五區(qū)溫度為200°C,六區(qū)溫度為200°C,七區(qū)溫度為200°C,八區(qū)溫度為190°C,九區(qū)溫度為190°C,十區(qū)溫度為200°C。
實施例3。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成80. 7份均聚聚丙烯樹脂、15份硫酸鋇、O. 2份四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、 O. 4份硫代二丙酸二硬脂醇酯、1. 5份BYK-P 4200除味劑、I份鋁酸酯偶聯(lián)劑、I份有機(jī)硅類塑料添加劑、O. 2份鈦磺。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 80. 7份均聚聚丙烯樹脂、15份硫酸鋇、O. 2份四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸] 季戊四醇酯、O. 4份硫代二丙酸二硬脂醇酯、1. 5份BYK-P 4200除味劑、I份鋁酸酯偶聯(lián)劑、I 份有機(jī)硅類塑料添加劑、O. 2份鈦磺加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為3min ;b、將步驟 a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為150r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 08MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為155°C,二區(qū)溫度為165°C, 三區(qū)溫度為175°C,四區(qū)溫度為185°C,五區(qū)溫度為185°C,六區(qū)溫度為175°C,七區(qū)溫度為 175°C,八區(qū)溫度為175°C,九區(qū)溫度為175°C,十區(qū)溫度為175°C。
實施例4。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成76. 4份均聚聚丙烯樹脂、20份硫酸鋇、O. 2份四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、 O. 4份季戊四醇類十二硫代丙酯、I份多孔硅酸鹽除味劑、O. 8份硅油、I份季戊四醇硬脂 酸酯、O. 2份群青藍(lán)。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 76. 4份均聚聚丙烯樹脂、20份硫酸鋇、O. 2份四[β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸] 季戊四醇酯、O. 4份季戊四醇類十二硫代丙酯、I份多孔硅酸鹽除味劑、O. 8份硅油、I份季戊四醇硬脂酸酯、O. 2份群青藍(lán)加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為4min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為300r/min,擠出造粒加工時的真空度為-0.06MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為185°C,二區(qū)溫度為185°C,三區(qū)溫度為195°C,四區(qū)溫度為195°C,五區(qū)溫度為195°C,六區(qū)溫度為195°C,七區(qū)溫度為195°C, 八區(qū)溫度為185°C,九區(qū)溫度為185°C,十區(qū)溫度為195°C。
實施例5。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成75. 5份均聚聚丙烯樹脂、10份硫酸鋇、10份滑石粉、O. 3份β- (3,5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、O. 4份四-(2,4_ 二叔丁基苯基)-4,4'-聯(lián)苯基雙亞磷酯、O. 8份(9Ζ, 12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、I份硅油、I份有機(jī)硅類塑料添加劑、I份二氧化鈦。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 75. 5份均聚聚丙烯樹脂、10份硫酸鋇、10份滑石粉、O. 3份β - (3,5- 二叔丁基_4_羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、O. 4份四-(2,4- 二叔丁基苯基)-4,4'-聯(lián)苯基雙亞磷酯、O. 8份 (9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、I份硅油、I份有機(jī)硅類塑料添加劑、I 份二氧化鈦加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為3min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為200r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 07MPa。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為160°C,二區(qū)溫度為170°C,三區(qū)溫度為180°C, 四區(qū)溫度為190°C,五區(qū)溫度為190°C,六區(qū)溫度為180°C,七區(qū)溫度為180°C,八區(qū)溫度為 180°C,九區(qū)溫度為180°C,十區(qū)溫度為180°C。
實施例6。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成68. 8份均聚聚丙烯樹脂、25份硫酸鋇、O. 2份β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、 O. 2份雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、O. 2份季戊四醇類十二硫代丙酯、1. 6 份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、1. 5份硅油、1. 5份季戊四醇硬脂酸酯、I份二氧化鈦。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 68. 8份均聚聚丙烯樹脂、25份硫酸鋇、O. 2份β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、O. 2份雙(2,4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、O. 2份季戊四醇類十二硫代丙酯、1. 6份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、1. 5份硅油、1. 5份季戊四醇硬脂酸酯、I份二氧化鈦加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為4min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為250r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 08MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為180°C,二區(qū)溫度為180°C,三區(qū)溫度為190°C,四區(qū)溫 度為190°C,五區(qū)溫度為195°C,六區(qū)溫度為195°C,七區(qū)溫度為195°C, 八區(qū)溫度為180°C,九區(qū)溫度為185°C,十區(qū)溫度為200°C。
實施例7。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成74. 7份均聚聚丙烯樹脂、10份硫酸鋇、10份碳酸鈣、O. 2份I,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6- 二甲基芐基)異氰脲酸酯、O. 2份雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、O. 2季戊四醇類十二硫代丙酯份、1. 5份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、1. 2份鋁酸酯偶聯(lián)劑、I份有機(jī)硅類塑料添加劑、I份碳黑。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、 將74. 7份均聚聚丙烯樹脂、10份硫酸鋇、10份碳酸鈣、O. 2份1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)異氰脲酸酯、O. 2份雙(2,4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、O.2季戊四醇類十二硫代丙酯份、1. 5份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2:1)除味劑、1. 2份鋁酸酯偶聯(lián)劑、I份有機(jī)硅類塑料添加劑、I份碳黑加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為5min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為 10(T350r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 09MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為165°C,二區(qū)溫度為175°C,三區(qū)溫度為185°C,四區(qū)溫度為195°C,五區(qū)溫度為195°C, 六區(qū)溫度為200°C,七區(qū)溫度為200°C,八區(qū)溫度為185°C,九區(qū)溫度為185°C,十區(qū)溫度為 190。。。
實施例8。
—種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成65. 7份均聚聚丙烯樹脂、30份硫酸鋇、O.1份1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)異氰脲酸酯、O. 3份季戊四醇類十二硫代丙酯、1. 5份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2:1)除味劑·、1. 3份硅油、O. 8份季戊四醇硬脂酸酯、O. 3份碳黑。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 65. 7份均聚聚丙烯樹脂、30份硫酸鋇、O.1份1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6- 二甲基芐基)異氰脲酸酯、O. 3份季戊四醇類十二硫代丙酯、1. 5份(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2:1)除味劑、1. 3份硅油、O. 8份季戊四醇硬脂酸酯、O. 3份碳黑加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為5min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為10(T350r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 8MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為150 190°C,二區(qū)溫度為180°C,三區(qū)溫度為190°C,四區(qū)溫度為195°C, 五區(qū)溫度為195°C,六區(qū)溫度為190°C,七區(qū)溫度為190°C,八區(qū)溫度為190°C,九區(qū)溫度為 190°C,十區(qū)溫度為195°C。
實施例9。
一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,它由以下重量份的原料組成60. 5份均聚聚丙烯樹脂、35份硫酸鋇、O. 2份乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]、0. 4份硫代二丙酸二月桂酯、2份白油、I份多孔硅酸鹽、O. 6份季戊四醇硬脂酸酯、O. 3份碳黑。
本實施例的低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,包括以下制備步驟a、將 60. 5份均聚聚丙烯樹脂、35份硫酸鋇、O. 2份乙烯雙(氧乙烯基)雙[3-(5-叔丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯]、0. 4份硫代二丙酸二月桂酯、2份白油、I份多孔硅酸鹽、O. 6份季戊四醇硬脂酸酯、O. 3份碳黑加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為5min ;b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為10(T350r/min,擠出造粒加工時的真空度為_0.8MPa。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為150 190°C,二區(qū)溫度為 180°C,三區(qū)溫度為190°C,四區(qū)溫度為195°C,五區(qū)溫度為195°C,六區(qū)溫度為190°C,七區(qū)溫度為190°C,八區(qū)溫度為190°C,九區(qū)溫度為190°C,十區(qū)溫度為195°C。
實施例f實施例9制成的聚丙烯組合物的按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試?yán)鞆?qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、表面光澤度、熱變形溫度,材料的氣味性按照德國大眾汽車公司PV3900進(jìn)行測行測試,熱氧老化在具有換氣功能的老化箱內(nèi)進(jìn)行,老化溫度150°C,老化時間48H,然后用色差儀測試?yán)匣昂螃?b值的變化。
實施例f實施例9制成的聚丙烯組合物的各項性能測試指標(biāo)如表I。
表I。
權(quán)利要求
1.一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于它由以下重量份的原料組成 聚丙烯樹脂48-88. 6份 礦物填料10-40份 主抗氧劑O. 1-0. 5份 輔助抗氧劑O. 1-0. 5份 除味劑O. 5-2份 相容劑O. 5-2. 5份 加工助劑O. 1-1. 5份 著色劑O. 1-5份; 其中,所述礦物填料為硫酸鋇、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種的混合物; 其中,所述除味劑為BYK-P 4200除味劑、(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2 :1)除味劑、多孔硅酸鹽除味劑中的一種; 其中,所述主抗氧劑為(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; 其中,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(lián)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; 其中,所述加工助劑為有機(jī)硅類塑料添加劑、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于它由以下重量份的原料組成 聚丙烯樹脂56-82份 礦物填料15-35份 主抗氧劑O. 2-0. 5份 輔助抗氧劑O. 2-0. 5份 除味劑O. 8-1. 8份 相容劑O. 8-2. 2份 加工助劑O. 4-1. 2份 著色劑O. 2-4份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于它由以下重量份的原料組成 聚丙烯樹脂62-78份 礦物填料20-30份 主抗氧劑O. 2-0. 4份 輔助抗氧劑O. 2-0. 4份 除味劑O. 8-1. 6份 相容劑1-1. 8份 加工助劑O. 6-1份著色劑O. 3-3份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于它由以下重量份的原料組成 聚丙烯樹脂64-76份 礦物填料25-30份 主抗氧劑O. 1-0. 2份 輔助抗氧劑O. 2-0. 4份 除味劑1. 2-1. 5份 相容劑1. 2-1. 6份 加工助劑O. 8-1份 著色劑O. 3-2份。
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ4任意一項所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于所述聚丙烯樹脂為均聚聚丙烯樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求f4任意一項所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于所述除味劑(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2:1)為TEGO Sorb PY 88的(9Z,12R)-12-羥基-9-十八烯酸鋅鹽(2:1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求Γ4任意一項所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于所述相容劑為硅油、白油、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求Γ4任意一項所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物,其特征在于所述著色劑為二氧化鈦、碳黑、鈦磺、群青藍(lán)中的一種或幾種的混合物。
9.權(quán)利要求Γ8任意一項所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,其特征在于包括以下制備步驟 a、將聚丙烯樹脂、礦物填料、主抗氧劑、輔助抗氧劑、除味劑、相容劑、加工助劑、著色劑按一定的重量份加入高速攪拌機(jī)攪拌均勻,攪拌時間為2 5min ; b、將步驟a中混勻的物料用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒,螺桿的轉(zhuǎn)速為10(T350r/min,擠出造粒加工時的真空度為-O. 06MPa -O. 09MPa。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物的制備方法,其特征在于所述步驟b中雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度為150 190°C,二區(qū)溫度為160 190°C,三區(qū)溫度為170 200°C,四區(qū)溫度為180 200°C,五區(qū)溫度為180 200°C,六區(qū)溫度為170 200°C,七區(qū)溫度為170 200°C,八區(qū)溫度為170 190°C,九區(qū)溫度為170 190°C,十區(qū)溫度為170 200°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚丙烯的制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低氣味、耐黃變的聚丙烯組合物及其制備方法,它由以下重量份的原料組成48-88.6份聚丙烯樹脂、10-40份礦物填料、0.1-0.5份主抗氧劑、0.1-0.5份輔助抗氧劑、0.5-2份除味劑、0.5-2.5份相容劑、0.1-1.5份加工助劑、0.1-5份著色劑。本發(fā)明通過選用除味劑來消除聚丙烯組合物制備過程中產(chǎn)生的氣體,并且除味劑除氣味的效率高,保證制品低氣味;本發(fā)明所采用的主抗氧劑和輔助抗氧劑組成耐高溫的抗氧體系,有效防止制品老化、黃變;且本發(fā)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。
文檔編號C08K5/526GK103044776SQ20121058775
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者張旭文, 彭志宏, 傅軼 申請人:廣東銀禧科技股份有限公司