一種山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑的用途及含有山梨醇類(lèi)化合物的耐寒聚丙烯的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑的用途及含有山梨醇類(lèi)化合物的耐寒聚丙烯。所述山梨醇類(lèi)化合物為山梨醇芐叉衍生物類(lèi)。將山梨醇類(lèi)化合物加入到聚丙烯樹(shù)脂中，可明顯改善聚丙烯材料的低溫韌性保持率。一般添加量為聚丙烯重量的0.3~1wt%就可使得聚丙烯材料的-30℃低溫韌性保持率在50%以上，并同時(shí)提高其懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑的用途及含有山梨 醇類(lèi)化合物的耐寒聚丙烯
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于高分子改性領(lǐng)域，特別涉及山梨醇類(lèi)化合物的新用途以及一種含有山 梨醇類(lèi)化合物的耐寒聚丙烯。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，人們對(duì)材料性能的要求越來(lái)越高，尤其對(duì)通用塑料聚丙烯 材料的要求更高。聚丙烯主要用于汽車(chē)、家電、管材、醫(yī)療、食品等領(lǐng)域。由于聚丙烯材料 的低溫韌性較差，如果用于低溫環(huán)境就需要對(duì)其進(jìn)行增韌改性以提高聚丙烯材料的低溫韌 性，常見(jiàn)的改善聚丙烯低溫韌性的材料為三元乙丙橡膠（EPDM)、乙烯基彈性體（P0E)、苯乙 烯_ 丁二烯_苯乙烯彈性體（SBS)、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯彈性體（SEBS)。如：中國(guó) 專(zhuān)利 CN 1221607C 利用 SEBS 增韌聚丙烯；中國(guó)專(zhuān)利 CN 102311584 B、CN 102675745 A、CN 102516663 A都是利用P0E增韌聚丙烯；中國(guó)專(zhuān)利CN 1119374 C利用EPDM和SBS增韌聚 丙烯。上述聚丙烯中的增韌劑用量較大，一般為聚丙烯質(zhì)量的l(T40wt%，生產(chǎn)成本高。
[0005]山梨醇類(lèi)化合物目前可用作聚烯烴材料的成核劑，使得聚烯烴材料的強(qiáng)度、模量、 熱變形有所提高。如“聚烯烴結(jié)晶成核劑的研究進(jìn)展”（《石油化工》2011年第40卷第10 期)中描述，將山梨醇類(lèi)化合物作為主要的聚丙烯有機(jī)類(lèi)成核劑使用。然而將其作為聚丙烯 耐寒劑的概念，在本發(fā)明之前并未出現(xiàn)。本發(fā)明首次將山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯材料的 耐寒劑使用，可明顯改善聚丙烯材料的低溫韌性。且用量低。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑的用途，顯著提高聚丙烯材料 的低溫韌性保持率。
[0008]一種山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑的用途。
[0009]所述山梨醇類(lèi)化合物為山梨醇芐叉衍生物類(lèi)。
[0010]所述山梨醇芐叉衍生物類(lèi)為二芐叉山梨醇、二 (對(duì)乙基二芐叉）山梨醇、二 (對(duì)甲基 二芐叉）山梨醇和二（3，4_ 二甲基二芐叉）山梨醇。
[0011 ] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種耐寒聚丙烯材料，所述耐寒聚丙烯材料的組份包 括聚丙烯與上述山梨醇類(lèi)化合物，所述山梨醇類(lèi)化合物的用量為聚丙烯重量的0. 3?1%。
[0012]所述聚丙烯為無(wú)規(guī)、等規(guī)聚丙烯中的至少一種。
[0013]所述耐寒聚丙烯材料中還包括抗氧劑、潤(rùn)滑劑和光穩(wěn)劑，所述抗氧劑占聚丙烯重 量的0. 2^0. 5%，潤(rùn)滑劑占聚丙烯重量的0. ro. 3%，光穩(wěn)劑占聚丙烯重量的0. ro. 3%。[0014]上述抗氧劑選用四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗1010)和三[2，4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗168)進(jìn)行復(fù)配使用；潤(rùn)滑劑為乙撐雙硬脂酰胺(EBS);光穩(wěn)劑為受阻胺光穩(wěn)定劑2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯低聚丙烯混合物(UV-3853PP5)和2- (2-羥基-5-叔幸基苯基)苯并三唑(UV-5411)按質(zhì)量比為1:1復(fù)配使用。
[0015]耐寒聚丙烯材料的制備是將所有組份一起進(jìn)行混合、擠出造粒而得。
[0016]本發(fā)明的有益之處:
1、本發(fā)明將山梨醇類(lèi)化合物首次作為聚丙烯耐寒劑使用，對(duì)聚丙烯低溫韌性的保持有著顯著的效果。
[0017]2、本發(fā)明將山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑使用，其用量少，僅為聚丙烯重量的0.3~1%，成本低。
[0018]3、拓寬了山梨醇類(lèi)化合物的使用范圍，以往山梨醇類(lèi)化合物主要作為聚丙烯的成核劑使用。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合一些實(shí)施例與對(duì)比例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 [0021 ] 實(shí)施例以及對(duì)比例中用到的材料有:
無(wú)規(guī)聚丙烯PPR Β8101中石化燕山石化；
等規(guī)聚丙烯PP B-M30-V中石化揚(yáng)子石化；
等規(guī)聚丙烯PP ΒΧ3800韓國(guó)SK ;
耐寒劑A ΝΧ8000美國(guó)美利肯；
耐寒劑B ΤΜΒ-5山西化工研究院；
耐寒劑C SKC-Y3988湖北松滋樹(shù)脂廠；
抗氧劑A IrganoxlOlO瑞士汽巴精化；
抗氧劑B Irganoxl68瑞士汽巴精化；
潤(rùn)滑劑EBS印尼朝陽(yáng)化學(xué)有限公司；
光穩(wěn)劑A UV-3853PP5美國(guó)氰特；
光穩(wěn)劑B UV-5411美國(guó)氰特；
增韌劑A POE ENGAGE8842美國(guó)陶氏；
增韌劑B POE LC670韓國(guó)LG。
[0022]以下懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度執(zhí)行GB/T 1843，其低溫條件為_(kāi)30°C、3小時(shí)；低溫韌性保持率=(230C的沖擊強(qiáng)度/_30°C的沖擊強(qiáng)度)*100%。
[0023]本發(fā)明所列出的實(shí)施例只是本發(fā)明的典型實(shí)施例，然本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于此。
[0024]實(shí)施例1
將重量份為100份的無(wú)規(guī)聚丙烯PPR B8101，0.3份的耐寒劑NX8000，0.1份的抗氧劑IrganoxlOlO,0.1份的抗氧劑Irganoxl68,0.1份的潤(rùn)滑劑EBS,0.05份的光穩(wěn)劑UV-3853PP5,0.05份的光穩(wěn)劑UV-5411經(jīng)高混機(jī)混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得耐寒聚丙烯材料；然后將其注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，在溫度為23°C ±2°C和濕度為RH50%±5%的條件下放置至少24小時(shí)，再進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試與低溫韌性保持率試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表
1
[0025]實(shí)施例2
將重量份為100份的等規(guī)聚丙烯PP B-M30-V, 1份的耐寒劑SKC_Y3988，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO,0.3份的抗氧劑Irganoxl68,0.3份的潤(rùn)滑劑EBS,0.15份的光穩(wěn)劑UV-3853PP5,0.15份的光穩(wěn)劑UV-5411經(jīng)高混機(jī)混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得耐寒聚丙烯材料；然后將其注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，在溫度為23°C ±2°C和濕度為RH50%±5%的條件下放置至少24小時(shí)，再進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試與低溫韌性保持率試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表
1
[0026]實(shí)施例3
將重量份為100份的等規(guī)聚丙烯PP BX3800，0.7份的耐寒劑TMB-5，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO, 0.2份的抗氧劑Irganoxl68,0.2份的潤(rùn)滑劑EBS, 0.1份的光穩(wěn)劑UV-3853PP5,0.1份的光穩(wěn)劑UV-5411經(jīng)高混機(jī)混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得耐寒聚丙烯材料；然后將其注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，在溫度為23°C ±2°C和濕度為RH50%±5%的條件下放置至少24小時(shí)，再進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試與低溫韌性保持率試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
[0027]對(duì)比例I
將重量份為100份的無(wú)規(guī)聚丙烯PPR B810L0.1份的抗氧劑IrganoxlOlO，0.1份的抗氧劑Irganoxl68,0.1份的潤(rùn)滑劑EBS,0.05份的光穩(wěn)劑UV-3853PP5,0.05份的光穩(wěn)劑UV-5411經(jīng)高混機(jī)混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得改性聚丙烯材料；然后將其注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，在溫度為23°C ±2°C和濕度為RH50%±5%的條件下放置至少24小時(shí)，再進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試與低溫韌性保持率試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
[0028]對(duì)比例2
將重量份為100份的等規(guī)聚丙烯PP Β-Μ30-ν,0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO，0.3份的抗氧劑Irganoxl68,0.3份的潤(rùn)滑劑EBS,0.15份的光穩(wěn)劑UV-3853PP5,0.15份的光穩(wěn)劑UV-5411經(jīng)高混機(jī)混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得改性聚丙烯材料；然后將其注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，在溫度為23°C ±2°C和濕度為RH50%±5%的條件下放置至少24小時(shí)，再進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試與低溫韌性保持率試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
[0029]對(duì)比例3
將重量份為100份的等規(guī)聚丙烯PP BX3800，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO，0.2份的抗氧劑Irganoxl68,0.2份的潤(rùn)滑劑EBS,0.1份的光穩(wěn)劑UV-3853PP5,0.1份的光穩(wěn)劑UV-5411經(jīng)高混機(jī)混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒得改性聚丙烯材料；然后將其注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，在溫度為23°C ±2°C和濕度為RH50%±5%的條件下放置至少24小時(shí)，再進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試與低溫韌性保持率試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
[0030]表-1實(shí)施例f 3和對(duì)比例f 3的性能
【權(quán)利要求】
1.一種山梨醇類(lèi)化合物作為聚丙烯耐寒劑的用途。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其特征在于:所述山梨醇類(lèi)化合物為山梨醇芐叉衍生物類(lèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用途，其特征在于:所述山梨醇芐叉衍生物類(lèi)為二芐叉山梨醇、二 (對(duì)乙基二芐叉)山梨醇、二 (對(duì)甲基二芐叉)山梨醇和二( 3，4- 二甲基二芐叉)山梨醇。
4.一種耐寒聚丙烯材料，其特征在于:所述耐寒聚丙烯材料的組份包括聚丙烯與上述權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的山梨醇類(lèi)化合物，所述山梨醇類(lèi)化合物的用量為聚丙烯重量的0.3~1%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐寒聚丙烯材料，其特征在于:所述聚丙烯為無(wú)規(guī)、等規(guī)聚丙烯中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐寒聚丙烯材料， 其特征在于:所述耐寒聚丙烯材料中還包括抗氧劑、潤(rùn)滑劑和光穩(wěn)劑，所述抗氧劑占聚丙烯重量的0.2^0.5%，潤(rùn)滑劑占聚丙烯重量的0.1~0.3%，光穩(wěn)劑占聚丙烯重量的0.1~0.3%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐寒聚丙烯材料，其特征在于:所述抗氧劑選用四[β- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2，4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯；所述潤(rùn)滑劑為乙撐雙硬脂酰胺；所述光穩(wěn)劑為2，2，6，6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯低聚丙烯混合物和2- (2-羥基-5-叔幸基苯基)苯并三唑按質(zhì)量比為1:1復(fù)配而成。
【文檔編號(hào)】C08K5/1575GK103772812SQ201410004885
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】楊桂生, 俞飛 申請(qǐng)人:合肥杰事杰新材料股份有限公司