CN117844109A - 一种β晶型聚丙烯管件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种β晶型聚丙烯管件及其制备方法，该聚丙烯管件由一定配比的聚丙烯树脂、成核剂A、成核剂B、抗氧剂和色母为原料制备而成。所述的聚丙烯管件的制备方法为：S1、将聚丙烯树脂、成核剂A、成核剂B、抗氧剂和色母加入混合机中，混合均匀；S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的β晶型聚丙烯管件。该聚丙烯管件具有良好的韧性和刚性，而且其他性能满足行标或国标的要求。

Description

一种β晶型聚丙烯管件及其制备方法

技术领域

本发明涉及聚丙烯管件技术领域，具体涉及一种β晶型聚丙烯管件及其制备方法。

背景技术

β-晶型聚丙烯具有突出的耐热性及优良的抗冲击性能，可用于制造管件，所生产产品的耐候性及使用寿命可有效提升。

目前，用于聚丙烯的β成核剂有脂肪二羧酸盐类成核剂和芳香族亚胺类成核剂，脂肪二羧酸盐类成核剂包括丙二酸盐、戊二酸盐、庚二酸盐和辛二酸盐成核剂，脂肪二羧酸盐类成核剂价格比较低，但是有些脂肪二羧酸盐类在聚丙烯成型过程中易发生β→α晶型转变，就需要加入更多的成核剂以增加β-晶型聚丙烯含量，造成成本增加。芳香族亚胺类成核剂成核效率高，但是价格比较高，需要控制加入的量来控制成本。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种β晶型聚丙烯管件及其制备方法，该聚丙烯管件具有良好的韧性和刚性，而且其他性能满足行标或国标的要求。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种β晶型聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

所述的成核剂A为脂肪二羧酸盐类成核剂，所述的成核剂B为亚酰胺类成核剂。

进一步，所述的成核剂A由脂肪二羧酸盐和硫酸钙晶须组成，脂肪二羧酸盐与硫酸钙晶须的质量比为1-2∶1。

进一步，所述的脂肪二羧酸盐为庚二酸钙。

进一步，所述的成核剂B为N-邻苯二甲酰甘氨酸。

进一步，所述的抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168和抗氧剂1076中的至少一种。

进一步，所述的色母为灰色母。

一种β晶型聚丙烯管件的制备方法，包括如下步骤：

S1、将聚丙烯树脂、成核剂A、成核剂B、抗氧剂和色母加入混合机中，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的β晶型聚丙烯管件。

与现有技术相比，本发明的优点与有益效果在于：

1、本发明以脂肪二羧酸盐类成核剂和芳香族亚胺类成核剂进行组合复配，两种成核剂复配，起到了协同作用，相对于常规添加量大于3％，不仅降低了成核剂的添加量，而且所得的聚丙烯管件具有良好的抗冲击性能。

2、本发明通过添加硫酸钙晶须，可以提高脂肪二羧酸盐类成核剂的成核效率，阻止聚丙烯β→α晶型转变，提高了聚丙烯β含量，从而提高了聚丙烯管件的抗冲击性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但这些实施例并不在任何意义上解释为对本发明保护范围的限制。

以下实施例1和对比例所用成核剂A的制备方法如下：

将1质量份庚二酸钙和1质量份硫酸钙晶须混合均匀，得到成核剂A。

实施例1

一种β晶型聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

上述的β晶型聚丙烯管件的制备方法的制备方法如下：

S1、将聚丙烯树脂、成核剂A、N-邻苯二甲酰甘氨酸、抗氧剂168和灰色母加入混配锅中，控制混配锅的转速100r/min，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒(造粒温度为200℃)，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的β晶型聚丙烯管件。

实施例2

一种β晶型聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

上述的β晶型聚丙烯管件的制备方法的制备方法如下：

S1、将聚丙烯树脂、成核剂A、N-邻苯二甲酰甘氨酸、抗氧剂168和灰色母加入混配锅中，控制混配锅的转速100r/min，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒(造粒温度为200℃)，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的β晶型聚丙烯管件。

对比例1

一种聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

上述的聚丙烯管件的制备方法的制备方法如下：

S1、将聚丙烯树脂、成核剂A、抗氧剂168和灰色母加入混配锅中，控制混配锅的转速100r/min，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒(造粒温度为200℃)，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的聚丙烯管件。

对比例2

一种聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

上述的聚丙烯管件的制备方法的制备方法如下：

S1、将聚丙烯树脂、N-邻苯二甲酰甘氨酸、抗氧剂168和灰色母加入混配锅中，控制混配锅的转速100r/min，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒(造粒温度为200℃)，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的聚丙烯管件。

对比例3

一种聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

聚丙烯树脂 100份

抗氧剂168 0.9份

灰色母 2份；

上述的聚丙烯管件的制备方法的制备方法如下：

S1、将聚丙烯树脂、抗氧剂168和灰色母加入混配锅中，控制混配锅的转速100r/min，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒(造粒温度为200℃)，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的聚丙烯管件。

对比例4

一种聚丙烯管件，由以下质量份的原料制备而成：

上述的聚丙烯管件的制备方法的制备方法如下：

S1、将聚丙烯树脂、庚二酸钙、N-邻苯二甲酰甘氨酸、抗氧剂168和灰色母加入混配锅中，控制混配锅的转速100r/min，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒(造粒温度为200℃)，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的聚丙烯管件。

将实施例1-2制备的β晶型聚丙烯管件和对比例1-4制备的的聚丙烯管件进行测试，测试β晶的β晶含量、冲击强度和拉伸强度等性能参数，缺口冲击强度按照GBT1043.1-2008《简支梁冲击强度》进行测试拉伸强度按照标准GB/T 1040-1992《塑料拉伸试验方法》进行测试，测试结果如下表所示：

由上表可知，当使用成核剂A和N-邻苯二甲酰甘氨酸作为β成核剂时，能显著提升聚丙烯管件的抗冲击性能和韧性。

Claims (7)

1.一种β晶型聚丙烯管件，其特征在于由以下质量份的原料制备而成：

所述的成核剂A为脂肪二羧酸盐类成核剂，所述的成核剂B为亚酰胺类成核剂。

2.根据权利要求1所述的β晶型聚丙烯管件，其特征在于：所述的成核剂A由脂肪二羧酸盐和硫酸钙晶须组成，脂肪二羧酸盐与硫酸钙晶须的质量比为1-2∶1。

3.根据权利要求1所述的β晶型聚丙烯管件，其特征在于：所述的脂肪二羧酸盐为庚二酸钙。

4.根据权利要求1所述的β晶型聚丙烯管件，其特征在于：所述的成核剂B为N-邻苯二甲酰甘氨酸。

5.根据权利要求1所述的β晶型聚丙烯管件，其特征在于：所述的抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168和抗氧剂1076中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的β晶型聚丙烯管件，其特征在于：所述的色母为灰色母。

7.一种权利要求1所述的β晶型聚丙烯管件的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、将聚丙烯树脂、成核剂A、成核剂B、抗氧剂和色母加入混合机中，混合均匀；

S2、将混合物料加入双螺杆挤出机挤出造粒，将所得的颗粒料经注塑机螺杆内加热和剪切至所需塑化状态，经流道注塑进产品模具中，冷却定型，开模，得到所述的β晶型聚丙烯管件。