專利名稱：一種聚丙烯降解用粉體組合物母料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯降解用粉體組合物母料，屬于樹(shù)脂加工應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高流動(dòng)聚丙烯由于具有流動(dòng)性好的特點(diǎn)，因此在注塑制品時(shí)，可以快速充模， 縮短成型時(shí)間，并改善物料充模效果，尤其在注塑大型薄壁制品時(shí)具有明顯優(yōu)勢(shì)。高流 動(dòng)聚丙烯的獲得可以采用氫調(diào)法，即通過(guò)在工業(yè)裝置上改進(jìn)合成工藝技術(shù)來(lái)完成；也可 以采用降解法，即在擠出造粒過(guò)程中添加過(guò)氧化物，使聚丙烯降解，發(fā)生斷鏈反應(yīng)來(lái)獲 得。由于降解法生產(chǎn)高流動(dòng)聚丙烯工藝路線簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，因此目前已成為我國(guó)石 化企業(yè)生產(chǎn)高流動(dòng)聚丙烯樹(shù)脂的主要方法。采用降解法生產(chǎn)高流動(dòng)聚丙烯，降解劑過(guò)氧化物的添加方式通常有兩種，直接 加入和配置成過(guò)氧化物母料加入。目前過(guò)氧化物母料的配置有以下幾種方式第一種方 式是將過(guò)氧化物與聚丙烯樹(shù)脂粉直接摻混，制成母料(采用降解法生產(chǎn)高融體流動(dòng)速率 的聚丙烯專用樹(shù)脂，遼寧化工，2007，Vol.36, No.7)，采用這種方法制備的母料，由于 過(guò)氧化物沸點(diǎn)低，揮發(fā)性強(qiáng)，因此母料存貯時(shí)間短，而且存儲(chǔ)時(shí)間不同，母料中過(guò)氧化 物的有效成分也不同，給后續(xù)使用帶來(lái)不便。第二種方式是將過(guò)氧化物和聚丙烯樹(shù)脂粉 摻混后進(jìn)行造粒，制成顆粒狀母料(如中國(guó)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(guò) 氧化物濃縮母粒生產(chǎn)控制，塑料工業(yè)，2000，Vol.28, Νο.3),這種方式制備的母料能夠 克服前一種方法母料存儲(chǔ)周期短的不足，但由于要經(jīng)歷造粒的過(guò)程，會(huì)使母料的制備成 本增加，而且，在造粒過(guò)程中，由于受熱，過(guò)氧化物會(huì)發(fā)生部分損失，使過(guò)氧化物的利 用率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)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(wú)機(jī)載體技術(shù)，提高有機(jī)過(guò)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(chǔ)周期長(zhǎng)。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(jī) 過(guò)氧化物和組份B:無(wú)機(jī)載體，按照重量份數(shù)，液體過(guò)氧化物為10-80份，無(wú)機(jī)載體為 80-200 份。組份A液體有機(jī)過(guò)氧化物，可以是2，5- 二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己 烷、雙-2-叔丁基過(guò)氧化異丙苯、2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)-3-己烯或過(guò)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(guò)氧化)己烷或/和過(guò)氧化二叔丁基。組份B無(wú)機(jī)載體，應(yīng)具有較多的孔隙率和較大的比表面積，以利于液體過(guò)氧化 物的吸收，無(wú)機(jī)載體可以是碳酸鈣、硅藻土、高嶺土或白炭黑。優(yōu)選白色的無(wú)機(jī)載體，即碳酸鈣、白炭黑和高嶺土，最優(yōu)選白炭黑，具有最優(yōu)的吸收效果和長(zhǎng)期的儲(chǔ)存與使用 效果。組份B應(yīng)具有如下性能平均粒徑20-3000目，BET比表面積(測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn) GB.T19587-2004) 50_500m2/g，DOP (鄰苯二甲酸二辛酯)吸油值 10_300ml/100g。此外，為了提高組合物母料中過(guò)氧化物的分散均勻性，和確保在后續(xù)使用過(guò)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。聚丙烯粉可以是均聚聚丙烯粉，也可以是共聚聚丙烯粉，粉體的 熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)為Ι-lOg/lOmin，添加的質(zhì)量份數(shù)為20-100。制備本發(fā)明所述聚丙烯降解用粉體組合物母料，必須經(jīng)過(guò)混合、均化的工藝過(guò) 程。制備方法為常規(guī)方法，主要包括如下步驟(1)將無(wú)機(jī)載體加入高速混合機(jī)內(nèi)，高速混合2-5分鐘，使其蓬松，以利于下 一步液體過(guò)氧化物的吸收。為確保液體過(guò)氧化物被無(wú)機(jī)載體吸收均勻，應(yīng)分幾次加入液 體有機(jī)過(guò)氧化物，并且在每次加入過(guò)氧化物后，啟動(dòng)混合機(jī)，低速攪拌1分鐘以上，促 進(jìn)液體有機(jī)過(guò)氧化物被無(wú)機(jī)載體均勻吸收。在過(guò)氧化物全部加入后，高速攪拌3分鐘以 上，控制物料溫度不能超過(guò)70°C。(2)如果加入聚丙烯粉，應(yīng)在上述步驟完成后，再加入聚丙烯粉，并高速攪拌3 分鐘以上，同樣控制物料溫度不能超過(guò)70°C。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由于不采用造粒工藝，節(jié)省了工藝流程和人工費(fèi)用，平均噸成本比市場(chǎng)上的過(guò) 氧化物粒料母料成本低1000元/噸以上。制備的母料可在生產(chǎn)高流動(dòng)聚丙烯產(chǎn)品的造粒過(guò)程中按照過(guò)氧化物的有效添加 量(公知)從加料口直接均勻加入，不需要像液體過(guò)氧化物使用時(shí)那樣要先進(jìn)行預(yù)混后再 造粒，簡(jiǎn)化了工藝，節(jié)省操作費(fèi)用。采用上述配方和工藝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(shí)間長(zhǎng)、使用效果穩(wěn)定等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。實(shí)施例1配方白炭黑，200g，200目，BET 比表面積 260m2/g，DOP 吸油值 230ml/100g過(guò)氧化二叔丁基，200g制備工藝(為常規(guī)方法)稱取白炭黑，在10升高速混合機(jī)(北京塑料機(jī)械廠生產(chǎn)的JQ-10DY高速混合 機(jī)，分為高速和低速兩檔)中高攪3分鐘，然后分5次加入過(guò)氧化二叔丁基，每次加入過(guò) 氧化二叔丁基后，低速攪拌1分鐘，在過(guò)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(guò)70°C。實(shí)施例2配方碳酸鈣，500g，3000目，BET 比表面積 50m2/g，DOP 吸油值 58ml/100g
過(guò)氧化二叔丁基，IOOg制備工藝稱取碳酸鈣，在10升高速混合機(jī)中高攪4分鐘，然后分3次加入過(guò)氧化二叔丁 基，每次加入過(guò)氧化二叔丁基后，低速攪拌2分鐘，在過(guò)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(guò)70°C。實(shí)施例3配方高嶺土，500g，2000目，BET 比表面積 62m2/g，DOP 吸油值 60ml/100g2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷，200g制備工藝稱取高嶺土，在10升高速混合機(jī)中高攪3分鐘，然后分5次加入過(guò)氧化物，每 次加入過(guò)氧化物后，低速攪拌1分鐘，在過(guò)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(guò)70°C。實(shí)施例4配方白炭黑，200g，400目，BET 比表面積 420m2/g，DOP 吸油值 280ml/100g2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷，200g均聚聚丙烯粉，100g，熔體質(zhì)量流動(dòng)速率2.0g/10min制備工藝稱取白炭黑，在10升高速混合機(jī)中高攪2分鐘，然后分5次加入過(guò)氧化物，每 次加入過(guò)氧化物后，低速攪拌1分鐘以上，在過(guò)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(guò)70°C。實(shí)施例5配方白炭黑，200g，400目，BET 比表面積 420m2/g，DOP 吸油值 280ml/100g2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷，200g共聚聚丙烯粉，100g，熔體質(zhì)量流動(dòng)速率8.2g/10min制備工藝稱取白炭黑，在10升高速混合機(jī)中高攪2分鐘，然后分5次加入過(guò)氧化物，每 次加入過(guò)氧化物后，低速攪拌1分鐘，在過(guò)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(guò)70°C。實(shí)施例6配方白炭黑，200g，400目，BET 比表面積 420m2/g，DOP 吸油值 280ml/100g2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷，IOOg過(guò)氧化二叔丁基，IOOg制備工藝稱取白炭黑，在10升高速混合機(jī)中高攪2分鐘，然后分5次加入-二甲基-2， 5_雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷和過(guò)氧化二叔丁基的混合物，在每次加入過(guò)氧化物后，低速攪以MFR為8. 6g/10min的粉體共聚聚丙烯為基礎(chǔ)樹(shù)脂，在雙螺桿擠出機(jī)喂料口 按照過(guò)氧化物有效添加量300pp的比例均勻加入母料，造粒，制備高流動(dòng)PP。
制備高流動(dòng)PP的 MFR穩(wěn)定性(g/10 min,每10分鐘 檢測(cè)一次)
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于包括液體有機(jī)過(guò)氧化物和無(wú)機(jī)載 體，按照重量份數(shù)，液體過(guò)氧化物為10-80份，無(wú)機(jī)載體為80-200份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于所述無(wú)機(jī)載體為 碳酸鈣、硅藻土、高嶺土或白炭黑，平均粒徑20-3000目，BET比表面積50-500m2/g， 鄰苯二甲酸二辛酯吸油值10-300ml/100g。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于所述無(wú)機(jī)載體為 白炭黑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于所述液體有機(jī)過(guò) 氧化物為2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷、雙-2-叔丁基過(guò)氧化異丙苯、 2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)-3-己烯或過(guò)氧化二叔丁基中的一種或一種以上 的組合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于所述液體有機(jī)過(guò) 氧化物為2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧化)己烷或/和過(guò)氧化二叔丁基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于包括聚丙烯粉， 其重量份數(shù)為20-100。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚丙烯降解用粉體組合物母料，其特征在于所述聚丙烯粉可 以是均聚聚丙烯粉，也可以是共聚聚丙烯粉，粉體的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為1-lOg/lOmin。
全文摘要
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(jī)過(guò)氧化物和組份B無(wú)機(jī)載體，按照重量份數(shù)，液體過(guò)氧化物為10-80份，無(wú)機(jī)載體為80-200份。為了提高組合物母料中過(guò)氧化物的分散均勻性，和確保在后續(xù)使用過(guò)程中母料的添加與使用效果，還可加入聚丙烯粉，重量份數(shù)為20-100。本發(fā)明同時(shí)提供了混合、均化的工藝制備過(guò)程。本發(fā)明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(shí)間長(zhǎng)、使用效果穩(wěn)定等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08K5/14GK102010519SQ200910018510
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者唐巖, 李麗, 李延亮, 王秀麗 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司