CN111909452B - 一种均聚聚丙烯及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种均聚聚丙烯，其特征在于，所述均聚聚丙烯由如下重量百分比的原料制成：均聚聚丙烯粉95.05‑96.35%，降解剂2‑4%，松香0.8‑1.5%，抗氧剂0.1%，成核剂0.05%；并提供了其制备方法。在均聚聚丙烯中添加少量的降解剂、松香和抗氧剂，得到的均聚聚丙烯材料具有良好的降解性和抗氧化性，可用于制造生物可降解性的塑料，具有良好的环保效益和经济效益。

Description

一种均聚聚丙烯及其制备方法
技术领域
本发明属于聚丙烯材料技术领域，具体涉及一种均聚聚丙烯及其制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）是一种重要的塑料材料，是由丙烯加聚反应而成的聚合物，具有力学性能好、比重轻、无毒、易加工等优点，原材料来源广泛，价格低，在80℃以下能耐酸、碱、盐液及多种有机溶剂的腐蚀，能在高温和氧化作用下分解。聚丙烯广泛应用于服装、毛毯等纤维制品、医疗器械、家电、汽车、自行车、零件、输送管道、化工容器等生产，也用于食品、药品包装。
均聚聚丙烯是由单一的丙烯单体聚合而成，分子链中不含乙烯单体，分子链的规整度高。均聚聚丙烯可用于打包带、吹瓶、刷子、绳索、编织袋、玩具、文件夹、电器用品、家庭用品、微波炉餐盒、收纳盒、包装纸膜等。目前大众聚丙烯的市场已趋于饱和，销量有所降低，经济效益差，对改进性能的聚丙烯需求量逐渐增加，石化领域技术人员通过研发性能改进的聚丙烯以满足市场需求，提高经济效益。
发明内容
本发明的第一个目的是为了解决上述问题，提供一种均聚聚丙烯，具有易降解、抗氧化的优点。
本发明的第二个目的是提供上述均聚聚丙烯的制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：
一种均聚聚丙烯，所述均聚聚丙烯由如下重量百分比的原料制成：
均聚聚丙烯粉 95.05-96.35%
降解剂 2-4%
松香 0.8-1.5%
抗氧剂 0.1%
成核剂 0.05%。
作为优选的，所述均聚聚丙烯由如下重量百分比的原料制成：
均聚聚丙烯粉 95.65%
降解剂 3%
松香 1.2%
抗氧剂 0.1%
成核剂 0.05%。
作为优选的，所述降解剂为硬脂酸铈。
作为优选的，所述松香的软化点≥76℃，酸值≥166mgKOH/g。
作为优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168或抗氧剂626中的一种。
作为优选的，所述成核剂为成核剂NA11或成核剂NA21。
上述均聚聚丙烯的制备方法，松香粉碎，将均聚聚丙烯、降解剂、松香、抗氧剂和成核剂投入到混料机中混合10min，待混合均匀后投入挤出造粒机挤出造粒，造粒机的共混区温度为180-220℃，机头温度为180-200℃，螺杆转速为200-500r/min。
作为优选的，松香粉碎后细度在50目以上。
本发明在均聚聚丙烯中添加少量的降解剂和抗氧剂来提高聚丙烯材料的降解性和抗氧化性。本发明的均聚聚丙烯中还含有少量的松香，松香是松脂蒸馏后的物质，固体，透明，呈淡黄色或棕色，不溶于水，溶于酒精，质地硬脆，熔点在110-135℃，密度1.060-1.085g/cm3，其主要成分是树脂酸，常用于胶粘剂、造纸、油漆涂料、橡胶、油墨、电气等领域。本发明在均聚聚丙烯中添加少量的降解剂和松脂，二者配合使用具有协同作用，提高了产品的降解性。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的均聚聚丙烯，在聚丙烯中添加少量的降解剂、松香和抗氧剂，得到的均聚聚丙烯材料具有良好的降解性和抗氧化性，可用于制造生物可降解性的塑料，具有良好的环保效益和经济效益。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中的原料均为市场可得产品。其中均聚聚丙烯粉的熔体流动速率（MFR)为30g/10min(230℃，2.16kg)，密度为0.9g/cm3；松香的产地为广西，淡黄色透明固体，软化点（环球法）≥76℃，酸价≥166mgKOH/g，不皂化物含量≤5%，乙醇不溶物≤0.03%，灰分≤0.02%。
实施例1
一种均聚聚丙烯的制备方法，按重量称取以下原料：
均聚聚丙烯粉950.5kg，硬脂酸铈40kg，松香8kg，抗氧剂1010 1kg，成核剂NA110.5kg。
松香粉碎过50目筛，将上述原料投入到混料机中混合10min，待混合均匀后投入挤出造粒机挤出造粒。造粒机一区温度为180℃，二区温度为190℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为200℃，机头温度为200℃，螺杆转速为250r/min。
实施例2
一种均聚聚丙烯的制备方法，按重量称取以下原料：
均聚聚丙烯粉956.5kg，硬脂酸铈30kg，松香12kg，抗氧剂1010 1kg，成核剂NA110.5kg。
松香粉碎过50目筛，将上述原料投入到混料机中混合10min，待混合均匀后投入挤出造粒机挤出造粒。造粒机一区温度为180℃，二区温度为190℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为200℃，机头温度为200℃，螺杆转速为250r/min。
实施例3
一种均聚聚丙烯的制备方法，按重量称取以下原料：
均聚聚丙烯粉963.5kg，硬脂酸铈20kg，松香15kg，抗氧剂1010 1kg，成核剂NA110.5kg。
松香粉碎过50目筛，将上述原料投入到混料机中混合10min，待混合均匀后投入挤出造粒机挤出造粒。造粒机一区温度为180℃，二区温度为190℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为200℃，机头温度为200℃，螺杆转速为250r/min。
对比例1
一种均聚聚丙烯的制备方法，按重量称取以下原料：
均聚聚丙烯粉950.5kg，硬脂酸铈40kg，抗氧剂1010 1kg，成核剂NA11 0.5kg。
将上述原料投入到混料机中混合10min，待混合均匀后投入挤出造粒机挤出造粒。造粒机一区温度为180℃，二区温度为190℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为200℃，机头温度为200℃，螺杆转速为250r/min。
对比例2
一种均聚聚丙烯的制备方法，按重量称取以下原料：
均聚聚丙烯粉956.5kg，松香12kg，抗氧剂1010 1kg，成核剂NA11 0.5kg。
松香粉碎过50目筛，将上述原料投入到混料机中混合10min，待混合均匀后投入挤出造粒机挤出造粒。造粒机一区温度为180℃，二区温度为190℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为200℃，机头温度为200℃，螺杆转速为250r/min。
将实施例1-3和对比例1-2得到的产品进行实验测试，以GB/T1040.2的方法测定聚丙烯的拉伸屈服强度，以GB19277的方法测定生物分解率。结果见下表。
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2
拉伸屈服强度/MPa 22.3 21.8 21.5 22.3 21.7
生物分解率/% 69.8 72.6 71.3 55.2 57.7
由上表可知，松香和降解剂配合使用产生协同作用，能够明显提高均聚聚丙烯的生物可降解性，对均聚聚丙烯的拉伸屈服强度影响非常小。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种利用降解剂和松香协同提高均聚聚丙烯降解性的应用，其特征在于，所述均聚聚丙烯由如下重量百分比的原料制成：
均聚聚丙烯粉 95.05-96.35%
降解剂 2-4%
松香 0.8-1.5%
抗氧剂 0.1%
成核剂 0.05%；
所述降解剂为硬脂酸铈；
所述松香的软化点≥76℃，酸值≥166mgKOH/g；
所述成核剂为成核剂NA11或成核剂NA21。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述均聚聚丙烯由如下重量百分比的原料制成：
均聚聚丙烯粉 95.65%
降解剂 3%
松香 1.2%
抗氧剂 0.1%
成核剂 0.05%。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168或抗氧剂626中的一种。
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