CN112159541A - 一种高熔指聚丙烯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高熔指聚丙烯的制备方法，属于高分子材料技术领域。该方法对传统的聚丙烯进行改性，使用电子束、伽马射线或X射线对烘干后的聚丙烯原料进行辐照处理，辐照剂量1～150kGy，之后再经过200～300℃高温处理，之后在50～70℃的环境下静置处理即可；本发明制备的高熔指聚丙烯与传统加热降解法相比，不使用任何化学引发剂或氧化剂，根据调整辐照剂量或加热条件得到所需要的高熔融指数，适合于多领域的应用。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高熔指聚丙烯的制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）是由丙烯聚合而成的一种热塑性塑料，发展至今已有五十多年历史。由于聚丙烯具有质轻、价廉、无毒、易加工、优异的耐热性和力学性能等特点，在这五十余年中无论是聚丙烯理论研究还是生产工艺研发都取得了长足的进步，应用范围不断扩大，在五大通用树脂中需求增长速度最快。
但是通用聚丙烯存在低温脆性和收缩率大、着色性差、耐候性差等问题，限制了其使用范围，为了进一步提高聚丙烯实际应用价值和范围，采用物理改性和化学改性的技术以制取工程化聚丙烯专用料的方法被广泛认同，成为当前高分子材料科学与工程中最活跃的领域之一。随着聚丙烯进入薄壁和复杂结构制品领域，高融指聚丙烯因其出色的加工性能和较低的次品率，倍受企业的欢迎，尤其是口罩及洗衣机内筒生产企业。
聚丙烯分子由于含有甲基支链，容易产生辐射裂解，是典型的辐射裂解型聚合物之一，通过辐照裂解技术，可以使聚丙烯分子链切断，熔融粘度降低。
发明内容
针对现有技术中缺陷与不足的问题，本发明提出了一种高熔指聚丙烯的制备方法，不使用任何化学引发剂或氧化剂，根据调整辐照剂量或加热条件得到所需要的高熔融指数，适合于多领域的应用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高熔指聚丙烯的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将聚丙烯原料置于烘箱中烘干；
步骤二：将步骤一产物置于高能射线区域进行辐照处理；
步骤三：将步骤二的产物置于烘箱进行高温处理，之后在50～70℃的环境下静置处理。
进一步的，所述步骤一中的聚丙烯原料为常规聚丙烯，其熔融指数为2～50g/10min。
进一步的，所述步骤二中的高能射线为伽马射线、加速器产生的电子束或X射线中的一种。
进一步的，所述高能射线的辐照剂量为1～150kGy。
进一步的，所述步骤三中高温处理时的烘箱温度为200～300℃。
本发明具有如下有益效果：本发明制备得到的高熔指聚丙烯熔融指数可调节，且不需要使用任何化学引发剂或氧化剂，适合多领域的应用。
附图说明
图1为聚丙烯原料的示意图；
图2为高熔指聚丙烯示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。
本发明实施例中产品的有关性能参数按GB/T3682-2000熔融指数标准测试法进行测定。
实施例1：
（1）高熔指聚丙烯的制备：
具体的，将聚丙烯原料（熔融指数2.6g/10min）烘干处理（100℃，3h）。
（2）将上述部分烘干的粒子置于伽马射线（10kgy）下辐照，随后置于50℃放置1h。
（3）将上述部分辐照过的粒子置于烘箱高温（220℃）加热60min。
（4）将上述高温辐照处理过的聚丙烯、未高温处理但辐照过的聚丙烯和烘干的聚丙烯原料同时测试熔融指数，结果示于表1。
实施例2：
（1）高熔指聚丙烯的制备：
具体的，将聚丙烯（熔融指数2.6g/10min）烘干处理（100℃，3h）。
（2）将上述烘干的粒子置于伽马射线（10kgy）下辐照，随后置于60℃烘箱1h。
（3）将上述部分辐照过的粒子置于烘箱高温（200℃）加热30min，后升温至230℃继续加热30min。
（4）将上述高温辐照处理过的聚丙烯、未高温处理但辐照过的聚丙烯测试熔融指数，结果示于表1。
实施例3
（1）高熔指聚丙烯的制备：
具体的，将聚丙烯（熔融指数18g/10min）烘干处理（100℃，3h）。
（2）将上述烘干的粒子置于伽马射线（5kgy）下辐照，随后置于50℃烘箱1h。
（3）将上述部分辐照过的粒子置于烘箱高温（200℃）加热20min，后升温至240℃加热10min。
（4）将上述高温辐照处理过的聚丙烯、未高温处理但辐照过的聚丙烯测试熔融指数，结果示于表1。
实施例4
（1）高熔指聚丙烯的制备：
具体的，将聚丙烯（熔融指数3.6g/10min）烘干处理（100℃，3h）。
（2）将上述烘干的粒子置于10MeV电子加速器(15kgy)下辐照，随后置于70℃烘箱1h。
（3）将上述部分辐照过的粒子置于烘箱高温（180℃）加热30min，后升温至240℃加热30min。
（4）将上述高温辐照处理过的聚丙烯、未高温处理但辐照过的聚丙烯测试熔融指数，结果示于表1。
实施例5
（1）高熔指聚丙烯的制备：
具体的，将聚丙烯（熔融指数31g/10min）烘干处理（100℃，3h）。
（2）将上述烘干的粒子置于10MeV电子加速器(30kgy)下辐照，随后置于50℃烘箱1h。
（3）将上述部分辐照过的粒子置于烘箱高温（200℃）加热30min，后升温至260℃加热30min。
（4）将上述高温辐照处理过的聚丙烯、未高温处理但辐照过的聚丙烯测试熔融指数，结果示于表1。
表1：熔融指数测试（230℃，总负重2.16kg）单位：g/10min。
| 品名 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
| 聚丙烯 | 2.6 | 2.6 | 18.0 | 3.6 | 31.0 |
| 未高温处理辐照聚丙烯 | 52.1 | 65.3 | 43.5 | 110.2 | 150.5 |
| 高温处理辐照聚丙烯 | 1100 | 1530 | 1130 | 1650 | 1800 |
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种高熔指聚丙烯的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：将聚丙烯原料置于烘箱中烘干；
步骤二：将步骤一产物置于高能射线区域进行辐照处理；
步骤三：将步骤二的产物置于烘箱进行高温处理，之后在50～70℃的环境下静置处理。
2.根据权利要求1所述的一种高熔指聚丙烯的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的聚丙烯原料为常规聚丙烯，其熔融指数为2～50g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种高熔指聚丙烯的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的高能射线为伽马射线、加速器产生的电子束或X射线中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种高熔指聚丙烯的制备方法，其特征在于：所述高能射线的辐照剂量为1～150kGy。
5.根据权利要求1所述的一种高熔指聚丙烯的制备方法，其特征在于：所述步骤三中高温处理时的烘箱温度为200～300℃。
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Non-Patent Citations (1)
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| 熊茂林等: "60Co-γ辐照改性法制备高熔体强度聚丙烯", 《中国塑料》 * |
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