一種滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途
【專利摘要】本發明提供了一種滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，所述滑石粉的粒徑為0.5微米～2.0微米且表面由鈦酸酯偶聯劑處理。將其加入到聚丙烯樹脂中，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的0.5wt%～1.5wt%可使得聚丙烯材料的-30℃低溫韌性保持率在50%以上，而在不加本發明耐寒劑時，聚丙烯材料的-30℃低溫韌性保持率不到30%。
【專利說明】一種滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料改性領域，尤其涉及一種滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途。
【背景技術】[0002]隨著現代科技的發展，人們對材料性能的要求越來越高，尤其對通用塑料聚丙烯材料。聚丙烯主要用于汽車、家電、管材、醫療、食品等領域。由于聚丙烯材料的低溫韌性較差，如果用于低溫環境就需要對其進行增韌改性以提高聚丙烯材料的低溫韌性，常見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(Ρ0Ε)、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:中國專利 CN 1221607C 利用 SEBS 增韌聚丙烯；中國專利 CN 102311584 B、CN 102675745 A、CN102516663 A都是利用POE增韌聚丙烯；中國專利CN 1119374 C利用EPDM和SBS增韌聚丙烯。
[0003]滑石粉目前主要是用于對聚丙烯的填充、降本，使得聚丙烯材料的模量和熱變形有所提高，一般滑石粉的用量為聚丙烯質量的10%~50%。如:中國專利CN 103146074 Α，其中就是將滑石粉作為填充、降本來使用，其中滑石粉就占聚丙烯質量的20%~40%，用量相當的大。而將滑石粉作為聚丙烯復合材料耐寒劑的使用卻未有相關報道。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，本發明首次提出將滑石粉作為聚丙烯耐寒劑使用，可部分或完全替代傳統的聚丙烯增韌劑，對聚丙烯的低溫韌性保持率有著顯著的效果。
[0005]上述滑石粉的粒徑在0.5微米~2.0微米且經鈦酸酯偶聯劑表面改性處理。
[0006]上述鈦酸酯偶聯劑可以為異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯(AC-201)。
[0007]上述聚丙烯均聚聚丙烯。
[0008]上述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑制備耐寒聚丙烯材料時，其用量為聚丙烯的0.5wt%~1.5wt%。
[0009]上述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，在制備耐寒聚丙烯材料時，加入抗氧劑、潤滑劑、光穩劑和增韌劑中的一種或幾種進行擠出造粒。
[0010]在制備耐寒聚丙烯材料時，上述各原料組成可以為:100份聚丙烯、0.5^1.5份滑石粉、0.2^0.5份抗氧劑、0.1-0.3份潤滑劑、0.1-0.3份光穩劑和0-40份增韌劑。
[0011]上述抗氧劑可以選用四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗1010)、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗168)進行復配使用。
[0012]上述潤滑劑可以為乙撐雙硬脂酰胺(EBS )。
[0013]上述光穩劑可以為UV-3853PP5 (50%受阻胺光穩定劑2，2，6，6_四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯與50%低分子量聚丙烯混合物)、UV-5411 (2- (2-羥基-5-叔幸基苯基)苯并三唑)復配使用。
[0014]本發明的有益之處:
1、本發明將滑石粉首次作為聚丙烯耐寒劑使用，可明顯改善聚丙烯材料的低溫韌性，其用量一般為聚丙烯質量的0.5wt°r1.5wt%,與傳統的聚丙烯增韌劑如POE、EPDM等相比，添加量極少(傳統的聚丙烯的增韌劑的用量一般為聚丙烯質量的10wt°/T40wt%)。
[0015]2、本發明的聚丙烯耐寒劑可以與傳統的聚丙烯增韌劑復配使用，其對聚丙烯低溫韌性保持效果比兩者分別單獨使用效果好。
[0016]3、本發明將滑石粉作為耐寒劑使用打破了傳統的滑石粉作為聚丙烯填充料使用的范疇，且其用量也比作為填充料使用時小很多。
【具體實施方式】
[0017]下面結合一些實施例與對比例對本發明作進一步說明。
[0018]實施例以及對比例中用到的材料有:
均聚聚丙烯 S700 中石化揚子石化；
均聚聚丙烯 K1860中石化燕山 石化；
均聚聚丙烯 HI828韓國三星；
均聚聚丙烯 HX3900韓國SK ;
滑石粉A HTPlL (粒徑約1.9微米)意大利依米發比；
滑石粉B HTP05L (粒徑約1.4微米)意大利依米發比；
滑石粉C HTPUltra5L (粒徑約0.5微米)意大利依米發比；
滑石粉D 1250目(粒徑約10微米)廣西龍勝隆吉；
抗氧劑A IrganoxlOlO瑞士汽巴精化；
抗氧劑B Irganoxl68瑞士汽巴精化；
潤滑劑 EBS印尼朝陽化學有限公司；
光穩劑A UV-3853PP5美國氰特；
光穩劑B UV-5411美國氰特；
增韌劑A POE ENGAGE8842美國陶氏；
增韌劑B POE LC670韓國LG。
[0019]以下懸臂梁缺口沖擊強度執行GB/T 1843。
[0020]本發明所列出的實施例只是本發明的典型實施例，然本發明的保護范圍不局限于此。
[0021]注:低溫韌性保持率=(-300C的沖擊強度/23°C的沖擊強度)*100%。
[0022]滑石粉在使用前，都是加I Wt %的鈦酸酯偶聯劑AC-201進行表面處理的。具體處理方式如下:稱取重量份數100份的滑石粉于高速混合機中，接著稱取重量份數0.4份的AC-201加入其中進行高速混合5~8分鐘，接著再稱取重量份數0.3份的AC-201加入其中進行高速混合51分鐘，最后稱取重量份數0.3份的AC-201加入其中進行高速混合51分鐘。混合好后，待用。高速混合機的溫度為6(T80°C、混合速度為200-300轉/分鐘。
[0023]實施例1
將重量份為100份聚丙烯S700，0.5份的滑石粉HTP1L，0.1份的抗氧劑IrganoxlOlO，0.1份的抗氧劑Irganoxl68,0.1份的潤滑劑EBS, 0.05份的光穩劑UV-3853PP5，0.05份的光穩劑UV-5411經高混機混合均勻后，經雙螺桿擠出機擠出造粒。接著，有單螺桿注塑機注塑成標準樣條，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，再進行懸臂梁缺口沖擊測試。低溫條件為:-30°C、3小時。測試結果見表-1。
[0024]實施例2
將重量份為100份的聚丙烯K1860，1.5份的滑石粉HTP05L，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO, 0.3份的抗氧劑Irganoxl68,0.3份的潤滑劑EBS, 0.2份的光穩劑UV-3853PP5,0.1份的光穩劑UV-5411經高混機混合均勻后，經雙螺桿擠出機擠出造粒。接著，有單螺桿注塑機注塑成標準樣條，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，再進行懸臂梁缺口沖擊測試。低溫條件為:-30°C、3小時。測試結果見表-1。
[0025]實施例3
將重量份為100份的聚丙烯HI828，1.0份的滑石粉HTPUltra5L，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO, 0.2份的抗氧劑Irganoxl68,0.2份的潤滑劑EBS, 0.15份的光穩劑UV-3853PP5,0.1份的光穩劑UV-5411經高混機混合均勻后，經雙螺桿擠出機擠出造粒。接著，有單螺桿注塑機注塑成標準樣條，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，再進行懸臂梁缺口沖擊測試。低溫條件為:-30°C、3小時。測試結果見表-1。
[0026]對比例I
將重量份為100份的聚丙烯S700，0.5份的滑石粉1250目，0.1份的抗氧劑IrganoxlOlO, 0.1份的抗氧劑Irganoxl68,0.1份的潤滑劑EBS, 0.05份的光穩劑UV-3853PP5，0.05份的光穩劑UV-5411經高混機混合均勻后，經雙螺桿擠出機擠出造粒。接著，有單螺桿注塑機注塑成標準樣條，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，再進行懸臂梁缺口沖擊測試。低溫條件為:-30°C、3小時。測試結果見表-1。
[0027]對比例2
將重量份為100份的聚丙烯K1860，l.5份的滑石粉1250目，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO, 0.3份的抗氧劑Irganoxl68,0.3份的潤滑劑EBS, 0.2份的光穩劑UV-3853PP5,0.1份的光穩劑UV-5411經高混機混合均勻后，經雙螺桿擠出機擠出造粒。接著，有單螺桿注塑機注塑成標準樣條，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，再進行懸臂梁缺口沖擊測試。低溫條件為:-30°C、3小時。測試結果見表-1。
[0028]對比例3
將重量份為100份的聚丙烯HI828，1.0份的滑石粉1250目，0.2份的抗氧劑IrganoxlOlO,0.2份的抗氧劑Irganoxl68，0.2份的潤滑劑EBS，0.15份的光穩劑UV-3853PP5,0.1份的光穩劑UV-5411經高混機混合均勻后，經雙螺桿擠出機擠出造粒。接著，有單螺桿注塑機注塑成標準樣條，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，再進行懸臂梁缺口沖擊測試。低溫條件為:-30°C、3小時。測試結果見表-1。[0029]表-1實施例f 3和對比例f 3的性能
【權利要求】
1.一種滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，所述滑石粉的粒徑為0.5微米1.0微米且經鈦酸酯偶聯劑表面改性處理。
2.根據權利要求1所述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，其特征在于:所述聚丙烯為均聚聚丙烯。
3.根據權利要求1所述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，其特征在于:所述鈦酸酯偶聯劑為異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯。
4.根據權利要求1-3中任何一項所述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，其特征在于:將滑石粉作為聚丙烯耐寒劑制備耐寒聚丙纟布材料時，其用量為聚丙纟布的0.5wt% 1.5wt%。
5.根據權利要求4所述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，其特征在于:在制備耐寒聚丙烯材料時，加入抗氧劑、潤滑劑、光穩劑和增韌劑中的一種或幾種進行擠出造粒。
6.根據權利要求5所述滑石粉作為聚丙烯耐寒劑的用途，其特征在于:在制備耐寒聚丙烯材料時，各原料質量組成為:100份聚丙烯、0.5^1.5份滑石粉、0.2^0.5份抗氧劑、.0.1-0.3份潤滑劑、0.1-0.3份光穩劑和0-40份增韌劑。
【文檔編號】C08K13/06GK103756149SQ201410008516
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月8日 優先權日:2014年1月8日
【發明者】楊桂生, 俞飛 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司