專(zhuān)利名稱(chēng)：耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，屬于新材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
應(yīng)力發(fā)白是材料在應(yīng)力作用下而產(chǎn)生大量的微裂紋聚集區(qū)(根據(jù)應(yīng)力發(fā)白程度大小和發(fā)生區(qū)域，可能包括一定數(shù)量的銀紋、裂紋和微孔)，由于此區(qū)域折光指數(shù)降低而呈白色的一種現(xiàn)象。即是說(shuō)，應(yīng)力發(fā)白是產(chǎn)生微裂紋、微孔或銀紋化的結(jié)果。應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象與材料中的乙丙橡膠含量和分布有關(guān)，一般在韌性較好也就是乙丙橡膠含量較高的材料中較為容易發(fā)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象。在聚丙烯材料用于注塑產(chǎn)品時(shí)，例如加工汽車(chē)內(nèi)飾件門(mén)板、飲料瓶蓋等制品，注塑工藝的頂出環(huán)節(jié)受到的外力比較集中，作用于頂針或頂桿的位置，從而使材料在此位置出現(xiàn)應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象，影響外觀或?qū)е虏缓细衿?。所以需要在原材料生產(chǎn)過(guò)程中改進(jìn)配方或工藝，力求解決下游廠家的問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)的耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯樹(shù)脂都是通過(guò)共混改性的方法制得，國(guó)內(nèi)還未見(jiàn)反應(yīng)器聚合的方式生產(chǎn)耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯樹(shù)脂的相關(guān)專(zhuān)利報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，通過(guò)改變聚合工藝，改善傳統(tǒng)抗沖聚丙烯材料受力時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的缺點(diǎn)。所述耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，具有雙峰形分子量分布，由均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物組成，乙烯-丙烯共聚物中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物，所述無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物的重量為組合物總重量的5% -16%。優(yōu)選采用液氣相聚合工藝制得，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.5 0.7 1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.017 0.066 1。作為優(yōu)選方案，均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為4. 0 7. 5g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1. 0 4. 5g/10min。優(yōu)選的制備方法是先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為0.01%
0.5%，反應(yīng)溫度為65. 2 84. 4°C，反應(yīng)壓力為2. 7 3. 5MPa，停留時(shí)間為1. 0 2. 0h，共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.5% 2.0%，反應(yīng)溫度為60. 5 78. 11，反應(yīng)壓力1. 15
1.35MPa，停留時(shí)間為0. 3 0. 7h。所述氫氣丙烯比均為體積比。所述液氣相聚合工藝優(yōu)選為Brostar工藝或Spheripol工藝，其中Brostar工藝采用單環(huán)管反應(yīng)器串聯(lián)一個(gè)密相流化床反應(yīng)器技術(shù)，單環(huán)管反應(yīng)器中進(jìn)行均聚反應(yīng)，密相流化床反應(yīng)器中通入乙烯和丙烯進(jìn)行共聚反應(yīng)；Spheripol工藝采用雙環(huán)管反應(yīng)器串聯(lián)一個(gè)密相流化床反應(yīng)器技術(shù)，雙環(huán)管反應(yīng)器中進(jìn)行均聚反應(yīng)，密相流化床反應(yīng)器中使乙烯和丙烯進(jìn)行共聚反應(yīng)。本發(fā)明中采用公知的齊格勒-納塔催化劑，催化劑的結(jié)構(gòu)及用量均為現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明采用雙反應(yīng)器串聯(lián)技術(shù)，前面的聚合反應(yīng)器進(jìn)行氫調(diào)，形成均聚聚丙烯部分，從而使樹(shù)脂具有高結(jié)晶度，提高材料剛性；而在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚，調(diào)整共聚單體含量，形成的組分可被認(rèn)作是聚合物合金，其中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物EPR 5 16%。本發(fā)明通過(guò)對(duì)兩反應(yīng)器乙烯、氫氣的加入量等關(guān)鍵指標(biāo)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，控制聚合中乙烯-丙烯共聚物的含量，從而提高了樹(shù)脂的韌性和抗應(yīng)力發(fā)白的能力，改善了傳統(tǒng)抗沖聚丙烯材料受力時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的缺點(diǎn)，可廣泛用于各類(lèi)抗沖制件的生產(chǎn)，如汽車(chē)內(nèi)飾門(mén)板、飲料瓶蓋等，滿(mǎn)足了下游企業(yè)對(duì)材料工藝特性及制件外觀的較高要求。所得耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯的性能如表1所示。使用本發(fā)明所述耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際需要加入過(guò)氧化物，以改善流動(dòng)性，便于加工。表1耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于具有雙峰形分子量分布，由均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物組成，乙烯-丙烯共聚物中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物，所述無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物的重量為組合物總重量的5% -16%。
2.如權(quán)利要求1所述的耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于采用液氣相聚合工藝制得，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.5 0.7 1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.017 0.066 1。
3.如權(quán)利要求2所述的耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為4. 0 7. 5g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1. 0 4. 5g/10min。
4.如權(quán)利要求3所述的耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于制備方法為先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為0.01% 0.5%，反應(yīng)溫度為65. 2 84. 4°C，反應(yīng)壓力為2. 7 3. 5MPa,停留時(shí)間為1. 0 2. 0h，共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1. 5% 2. 0%，反應(yīng)溫度為60. 5 78. 1°C，反應(yīng)壓力1. 15 1. !35MPa，停留時(shí)間為 0. 3 0. 7h0
5.如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于所述液氣相聚合工藝為Brostar工藝或Spheripol工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，具有雙峰形分子量分布，由均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物組成，乙烯-丙烯共聚物中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物，所述無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物的重量為組合物總重量的5％-16％。優(yōu)選采用液氣相聚合工藝制得，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.5～0.7∶1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.017～0.066∶1。作為優(yōu)選方案，均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為4.0～7.5g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1.0～4.5g/10min。本發(fā)明通過(guò)控制聚合物中乙烯-丙烯共聚物的含量，從而提高了樹(shù)脂的韌性和抗應(yīng)力發(fā)白的能力，改善了傳統(tǒng)抗沖聚丙烯材料受力時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08F210/16GK102585352SQ20111000499
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月12日
發(fā)明者徐振明, 林龍 申請(qǐng)人:中國(guó)石化揚(yáng)子石油化工有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司