CN102660076B - 聚丙烯与乙烯－乙烯醇共聚物共混材料及制造方法 - Google Patents

Abstract

<b>本发明涉及一种</b><b>聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料及制造方法</b><b>。</b><b>目前市场对阻透性塑料管材和包装材料的需求逐年增长，传统的管材其对氧及烃类溶剂的阻透性能差</b><b>,</b><b>其应用受到一定限制。聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，由下述重量份数的原料组成：</b><b>100~80</b><b>份的聚丙烯、</b><b>10~15</b><b>份的乙烯—乙烯醇共聚物、</b><b>0.43~0.31</b><b>份的苯乙烯、</b><b>0.857~0.625</b><b>份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、</b><b>0.039~0.028</b><b>份的过氧化二异丙苯、</b><b>0.001~0.003</b><b>份的复合抗氧化剂。本发明</b><b>用于</b><b>一种</b><b>聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料的制造</b><b>。</b>

Description

聚丙烯与乙烯－乙烯醇共聚物共混材料及制造方法

技术领域：

本发明涉及一种聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料及制造方法。

背景技术：

20世纪60年代以来，由于多数通用高分子单体的聚合问题已经解决，使得多种具备不同功用的高分子聚合物材料能通过共混融合的方式被制成更具有优良性质的高分子聚合物材料，能够更好的适应生产技术的发展所要求的高分子材料具有更多样化、更多的综合性能。因此通过物理或化学的方法将已有的聚合物材料进行混合裁剪加工，制成两种或多种聚合物的复合体系，以得到能够满足某些特殊最终用途的聚合物材料。

目前市场对阻透性塑料管材和包装材料的需求逐年增长,比如油田用管材、可灌装溶剂型涂料的容器等。聚合物管材由于比传统管材质轻、耐腐蚀、成本低而被广泛应用在城市给排水、城市燃气、农业灌溉、化工流体等领域。但其对氧及烃类溶剂的阻透性能差,其应用受到一定限制。因此研制阻透性管材和包装材料具有广阔的市场空间。PP具有优异的疏水性和成型加工性,耐高温、微波适应性好,尤其是卫生性能好,易于回收处理。

EVOH具有优异的阻气性、耐有机溶剂性,其加工性和耐紫外线及耐辐射能力良好,同时该树脂无毒、无污染,易回收再生和改性,使其在包装材料领域中得到广泛应用。但EVOH是亲水性的,其气体阻透性受湿度影响,同时EVOH的价格较高,因而妨碍了其应用范围的拓展。

发明内容：

本发明的目的是为了解决因为聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物相容性差，二者共同使用时必须在两者之间加粘合层的问题，提供了一种聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料的共混膜及制造方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，由下述重量份数的原料组成：100~80份的聚丙烯、10~15份的乙烯—乙烯醇共聚物、0.43~0.31份的苯乙烯、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.001~0.003份的复合抗氧化剂。

所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为2,6-二叔丁基对甲酚，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1。

所述的聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料的制造方法，该方法包括如下步骤：

（1）按重量份数称取100~80份的聚丙烯、10~15份在80~90℃的条件下干燥8h的乙烯—乙烯醇共聚物、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.43~0.31份的苯乙烯、0.001~0.003份的复合抗氧化剂；

（2）将14.28~10.42份的聚丙烯、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、

0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.43~0.31份的苯乙烯混合均匀，然后在温度为170~190℃、转速为60~90r/min的条件下制得接枝改性母粒PP—g—（GMA—co—St）；

（3）将步骤2得到的接枝改性母粒、剩下份数的聚丙烯、10~15份在80~90℃的条件下干燥8h的乙烯—乙烯醇共聚物、0.001~0.003份的复合抗氧化剂，在温度为180—220℃、转速为75~90r/min的条件下制得聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料。

有益效果：

由pp与EVOH共混制得，因此同时兼具了两种材料的性能优点，改善了两种材料在单独使用时性能上的不足，使新材料具有了良好的阻隔性和力学性能，它能明显延长食品的贮存时间，可用来包装番茄酱、糖汁、奶制品、肉制品、蔬菜及果汁、饮料等。除此之外，其还可用于非食品的包装，如化学品、溶剂、保健产品、医药产品、化妆品及电子类产品等。同时产品又具有质优价廉的市场竞争力，符合低成本，易加工的生产趋势；同样的需求存在于其他行业、企业，不久的将来，本功能材料必将成为阻隔材料中的一个奇葩，引起一次技术的革命及应用的热潮。

具体实施方式：

实施例1：

聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，由下述重量份数的原料组成：100~80份的聚丙烯、10~15份的乙烯—乙烯醇共聚物、0.43~0.31份的苯乙烯、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.001~0.003份的复合抗氧化剂。

所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为2,6–二叔丁基对甲酚，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1。

聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，选取厚度为20μm/m2的材料，在气压为标准大气压、温度为20℃、相对湿度为90%、测试时间为24小时的测试条件下将采用本实施方式制备的共混膜与其他膜的阻气性、阻湿性对比如下：

共混膜与其他膜的阻气性、阻湿性对比

实施例2：

聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，由下述重量份数的原料组成：100份的聚丙烯、10份的乙烯—乙烯醇共聚物、0.43份的苯乙烯、0.857份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039份的过氧化二异丙苯、0.001份的复合抗氧化剂。

所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为2,6–二叔丁基对甲酚，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1。

所述的聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，选取厚度为20μm/m2的材料，在气压为标准大气压、温度为20℃、相对湿度为90%、测试时间为24小时的测试条件下将采用本实施方式制备的共混膜与其他膜的力学性能对比如下：

共混膜与其他膜的力学性能对比

实施例3：

聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，由下述重量份数的原料组成：80份的聚丙烯、15份的乙烯—乙烯醇共聚物、0.31份的苯乙烯、0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.028份的过氧化二异丙苯、0.003份的复合抗氧化剂。

所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为2,6–二叔丁基对甲酚，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1。

实施例4：

聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，由下述重量份数的原料组成：90份的聚丙烯、12份的乙烯—乙烯醇共聚物、0.36份的苯乙烯、0.73份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.034份的过氧化二异丙苯、0.002份的复合抗氧化剂。

所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为2,6–二叔丁基对甲酚，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1。

实施例5：

上述的聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的复合抗氧化剂的作用提高聚合物的热氧化稳定性，所述的主抗氧化剂为2,6–二叔丁基对甲酚，其功能是捕捉聚烯烃热氧化过程产生的R·和ROO·自由基，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，能将聚丙烯在自动氧化过程中产生的氢过氧化物分解成稳定的产物，有效抑制或减缓游离基链式反应。所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1。

实施例6：

一种实施例1-4所述的聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料的制造方法，该方法包括如下步骤：

（1）按重量份数称取100~80份的聚丙烯、10~15份在80~90℃的条件下干燥8h的乙烯—乙烯醇共聚物、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.43~0.31份的苯乙烯、0.001~0.003份的复合抗氧化剂；

（2）将14.28~10.42份的聚丙烯、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、

0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.43~0.31份的苯乙烯混合均匀，然后在温度为170~190℃、转速为60~90r/min的条件下制得接枝改性母粒PP—g—（GMA—co—St）；

（3）将步骤2得到的接枝改性母粒、剩下份数的聚丙烯、10~15份在80~90℃的条件下干燥8h的乙烯—乙烯醇共聚物、0.001~0.003份的复合抗氧化剂，在温度为180—220℃、转速为75~90r/min的条件下制得聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料。

Claims (1)

1.聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料，其特征是：由下述重量份数的原料组成：100~80份的聚丙烯、10~15份的乙烯—乙烯醇共聚物、0.43~0.31份的苯乙烯、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.001~0.003份的复合抗氧化剂；

所述的复合抗氧化剂的作用提高聚合物的热氧化稳定性，所述的复合抗氧化剂组成包括：主抗氧化剂、辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为2,6—二叔丁基对甲酚，其功能是捕捉聚烯烃热氧化过程产生的R·和ROO·自由基，所述的辅助抗氧化剂为二亚磷酸双（2，4—二叔丁基苯基）季戊四醇酯，将聚丙烯在自动氧化过程中产生的氢过氧化物分解成稳定的产物，有效抑制或减缓游离基链式反应，所述的主抗氧化剂和所述的辅助抗氧化剂的比例为1：1；

所述的聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料的制造方法，该方法包括如下步骤：

（1）按重量份数称取100~80份的聚丙烯、10~15份在80~90℃的条件下干燥8小时的乙烯—乙烯醇共聚物、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.43~0.31份的苯乙烯、0.001~0.003份的复合抗氧化剂；

（2）将14.28~10.42份的聚丙烯、0.857~0.625份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.039~0.028份的过氧化二异丙苯、0.43~0.31份的苯乙烯混合均匀，然后在温度为170~190℃、转速为60~90r/min的条件下制得接枝改性母粒PP—g—（GMA—co—St）；

（3）将步骤2得到的接枝改性母粒、剩下份数的聚丙烯、10~15份在80~90℃的条件下干燥8小时的乙烯—乙烯醇共聚物、0.001~0.003份的复合抗氧化剂，在温度为180—220℃、转速为75~90r/min的条件下制得聚丙烯与乙烯—乙烯醇共聚物共混材料。