本發(fā)明涉及一種聚丙烯降解用粉體組合物母料,屬于樹脂加工應用技術領域。
背景技術:
高流動聚丙烯由于具有流動性好的特點,因此在注塑制品時,可以快速充模,縮短成型時間,并改善物料充模效果,尤其在注塑大型薄壁制品時具有明顯優(yōu)勢。高流動聚丙烯的獲得可以采用氫調(diào)法,即通過在工業(yè)裝置上改進合成工藝技術來完成;也可以采用降解法,即在擠出造粒過程中添加過氧化物,使聚丙烯降解,發(fā)生斷鏈反應來獲得。由于降解法生產(chǎn)高流動聚丙烯工藝路線簡單,設備投資小,因此目前已成為我國石化企業(yè)生產(chǎn)高流動聚丙烯樹脂的主要方法。
采用降解法生產(chǎn)高流動聚丙烯,降解劑過氧化物的添加方式通常有兩種,直接加入和配置成過氧化物母料加入。目前過氧化物母料的配置有以下幾種方式:第一種方式是將過氧化物與聚丙烯樹脂粉直接摻混,制成母料(采用降解法生產(chǎn)高融體流動速率的聚丙烯專用樹脂,遼寧化工,2007,Vol.36,No.7),采用這種方法制備的母料,由于過氧化物沸點低,揮發(fā)性強,因此母料存貯時間短,而且存儲時間不同,母料中過氧化物的有效成分也不同,給后續(xù)使用帶來不便。第二種方式是將過氧化物和聚丙烯樹脂粉摻混后進行造粒,制成顆粒狀母料(如中國專利CN1451689A超高熔融指數(shù)聚丙烯及其制備方法; 聚丙烯高濃縮降解母料生產(chǎn)控制,遼寧化工,2002,Vol.31,No.5;聚丙烯過氧化物濃縮母粒生產(chǎn)控制,塑料工業(yè),2000,Vol.28,No.3),這種方式制備的母料能夠克服前一種方法母料存儲周期短的不足,但由于要經(jīng)歷造粒的過程,會使母料的制備成本增加,而且,在造粒過程中,由于受熱,過氧化物會發(fā)生部分損失,使過氧化物的利用率降低。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種聚丙烯降解用粉體組合物母料,采用多孔性無機載體技術,提高有機過氧化物的使用效率,降低母料生產(chǎn)成本,制備的母料性能穩(wěn)定、存儲周期長。
本發(fā)明一種聚丙烯降解用粉體組合物母料,其特征在于包括組份A:液體有機過氧化物和組份B:無機載體,按照重量份數(shù),液體過氧化物為30-60份,無機載體為120-170份。
組份A液體有機過氧化物,可以是2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)己烷、雙-2-叔丁基過氧化異丙苯、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)-3-己烯或過氧化二叔丁基中的一種,也可以是它們二者或二者以上的組合物。優(yōu)選2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)己烷或/和過氧化二叔丁基。
組份B無機載體,應具有較多的孔隙率和較大的比表面積,以利于液體過氧化物的吸收,無機載體可以是高嶺土或白炭黑。優(yōu)選白炭黑,具有最優(yōu)的吸收效果和長期的儲存與使用效果。組份B應具有如下性能:平均粒徑100-3000目,BET比表面積(測試標準見GB.T 19587-2004)50-500m2/g,DOP(鄰苯二甲酸二辛酯)吸油值10-300 ml/100g。
此外,為了提高組合物母料中過氧化物的分散均勻性,和確保在后續(xù)使用過程中母料的添加與使用效果,還可加入組份C:聚丙烯粉,以制備成不同濃度的聚丙烯降解用粉體組合物母料。聚丙烯粉是共聚聚丙烯粉,粉體的熔體質(zhì)量流動速率(MFR)為1-10g/10min,添加的質(zhì)量份數(shù)為20-100。
本發(fā)明的優(yōu)點:
采用上述配方制備的聚丙烯降解用粉體組合物母料具有生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、貯存時間長、使用效果穩(wěn)定等特點。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例說明本發(fā)明,但不限制本發(fā)明。
實施例1
配方:
白炭黑,200g,200目,BET 比表面積260 m2/g,DOP吸油值230 ml/100g
過氧化二叔丁基,180g
制備工藝(為常規(guī)方法):
稱取白炭黑,在10升高速混合機(北京塑料機械廠生產(chǎn)的JQ-10DY高速混合機,分為高速和低速兩檔)中高攪3分鐘,然后分5次加入過氧化二叔丁基,每次加入過氧化二叔丁基后,低速攪拌1分鐘,在過氧化二叔丁基全部加入后,高速攪拌3分鐘,控制物料溫度不能超過70℃。
實施例2
配方:
高嶺土,500g,3000目,BET 比表面積50 m2/g,,DOP吸油值58 ml/100g
過氧化二叔丁基,100g
制備工藝:
稱取高嶺土,在10升高速混合機中高攪4分鐘,然后分3次加入過氧化二叔丁基,每次加入過氧化二叔丁基后,低速攪拌2分鐘,在過氧化物全部加入后,高速攪拌3分鐘, 控制物料溫度不能超過70℃。
實施例3
配方:
高嶺土,500g,2000目,BET 比表面積62m2/g,DOP吸油值 60 ml/100g
2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)己烷,200g
制備工藝:
稱取高嶺土,在10升高速混合機中高攪3分鐘,然后分5次加入過氧化物,每次加入過氧化物后,低速攪拌1分鐘,在過氧化物全部加入后,高速攪拌3分鐘,控制物料溫度不能超過70℃。
實施例4
配方:
白炭黑,200g,400目,BET 比表面積420 m2/g,DOP吸油值280 ml/100g
2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)己烷,200g
共聚聚丙烯粉,100g,熔體質(zhì)量流動速率2.0g/10min
制備工藝:
稱取白炭黑,在10升高速混合機中高攪2分鐘,然后分5次加入過氧化物,每次加入過氧化物后,低速攪拌1分鐘以上,在過氧化物全部加入后,高速攪拌3分鐘上。加入聚丙烯粉,高速攪拌3分鐘,控制物料溫度不能超過70℃。
實施例5
配方:
白炭黑,200g,400目,BET 比表面積420 m2/g,DOP吸油值280 ml/100g
2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)己烷,100g
過氧化二叔丁基,100g
制備工藝:
稱取白炭黑,在10升高速混合機中高攪2分鐘,然后分5次加入-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧化)己烷和過氧化二叔丁基的混合物,在每次加入過氧化物后,低速攪拌2分鐘,在過氧化物全部加入后,高速攪拌3分鐘,控制物料溫度不能超過70℃。
表1 實施例和比較例的原料組成及使用性能