System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种聚丙烯组合物及其制备方法技术_技高网

一种聚丙烯组合物及其制备方法技术

技术编号:41824067 阅读:17 留言:0更新日期:2024-06-24 20:37
本发明专利技术公开了一种聚丙烯组合物及其制备方法,属于高分子材料技术领域,该产品通过在聚丙烯树脂中引入特定的高分子醇、成核剂以及脱氧剂复配作为阻隔活性成分,使得制备的产品不仅具有较高的初始隔氧性能,同时该产品具有理想的耐湿热性,在经过湿热保持后隔氧性能不会出现大幅度变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料,具体涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法


技术介绍

1、在食品、药品包装领域中,塑料包装膜是非常常见的包装材料,其中聚丙烯塑料膜因其无毒、易加工的特点,相比于其他塑料材料使用频率更高。

2、然而由于聚丙烯本身的非极性线性高分子链的特性使其对于氧气的隔绝性能较差,现有的聚丙烯包装膜多以隔氧性能更好的evoh(乙烯-乙烯醇共聚物)复配制备产品,但是该原料环保性差,并且其与聚丙烯并非均一材质,制备的产品也无法回收利用;另一方面,由于聚丙烯和evoh的相容性不高,为保障产品的基础力学性能,其添加量不能过多,导致产品的隔氧性能提升程度有限,同时产品存在一定的不稳定性,在湿热环境下隔氧性能将发生显著下降。


技术实现思路

1、基于现有技术存在的缺陷,本专利技术的目的在于提供了一种聚丙烯组合物,该产品通过在聚丙烯树脂中引入特定的高分子醇、成核剂以及脱氧剂复配作为阻隔活性成分,使得制备的产品不仅具有较高的初始隔氧性能,同时该产品具有理想的耐湿热性,在经过湿热保持后隔氧性能不会出现大幅度变化。

2、为了达到上述目的,本专利技术采取的技术方案为:

3、一种聚丙烯组合物,包括以下重量份的组分:

4、聚丙烯树脂80~98份、高分子醇1~10份、增容剂1~5份、β成核剂0.1~0.3份以及脱氧剂0.1~0.5份;

5、所述脱氧剂为乙烯双(氧乙烯)双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-甲基甲苯)丙酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1h,3h,5h)-三酮中的至少一种。

6、传统的聚丙烯组合物中,为了提升产品的阻隔性能,通常会引入诸如evoh等阻隔树脂,但是这种树脂与聚丙烯并非均相,且存在相容性问题,因此不仅对于产品的阻隔性能提升有限,同时一旦在湿热环境下,阻隔性能将会大幅度下降,因此,在本专利技术中,为了兼顾改善产品的隔氧性能和耐湿热性能,专利技术人采用高分子醇引入至聚丙烯基体树脂当中,同时复配特定种类的脱氧剂和成核剂,进而在引入极性基团的情况下,通过调节聚丙烯的结晶结构以及整体成分的小分子氧捕捉能力,使得产品在不引入异相成分的前提下实现预期效果。

7、在该产品中,β成核剂可以诱导聚丙烯形成致密的β结晶结构,抑制氧气渗透,但仅凭该致密结构无法抑制游离小分子氧的移动,尤其是湿热环境下水汽中的小分子氧极易渗透进产品内部发生积累,因此需要采用乙烯双(氧乙烯)双-(3-(5-叔丁基-4-羟基-甲基甲苯)丙酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1h,3h,5h)-三酮这两种特定的脱氧剂对进入产品内部的小分子氧进行实时捕捉,保障整体产品不会发生氧积累;另一方面,这种脱氧剂在聚丙烯产品中的稳定性并不高,容易在湿热环境下发生析出迁移,因此需要醇类高分子的引入,该组分本身亲水性高,不易发生析出,同时能够在产品表面形成亲水憎氧层,除了进一步隔绝氧气外,还能通过分子作用力抑制脱氧剂的析出迁移。若任意一种组分的缺失或替换,例如将高分子醇替换为常见的其他种类亲水剂,又或者使用其他种类的脱氧剂或成核剂,可能均会导致产品的性能不如预期。

8、优选地,所述聚丙烯组合物的组分中,聚丙烯树脂的重量份数为80份、82份、85份、88份、90份、93份、95份、98份中的一者或任意两者的范围值;高分子醇的重量份数为1份、2份、4份、5份、6份、8份、10份中的一者或任意两者的范围值;增容剂的重量份数为1份、2份、3份、4份、5份中的一者或任意两者的范围值;β成核剂的重量份数为0.1份、0.15份、0.2份、0.25份、0.3份中的一者或任意两者的范围值;脱氧剂的重量份数为0.1份、0.15份、0.2份、0.25份、0.3份、0.35份、0.4份、0.45份、0.5份中的一者或任意两者的范围值。

9、优选地,所述聚丙烯组合物,包括以下重量份的组分:

10、聚丙烯树脂90~95份、高分子醇3~6份、增容剂2~3份、β成核剂0.2~0.25份以及脱氧剂0.2~0.3份。

11、优选地,所述聚丙烯组合物中,聚丙烯树脂的质量含量≥80wt%。

12、优选地,所述高分子醇为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚醚多元醇中的至少一种。

13、更优选地,所述聚乙烯醇的相对分子量为13000~90000,更优选为13000、13200、18000、19800、25000、26400、30000、40000、50000、60000、70000、70400、79200、88000、90000中的一者或任意两者的范围值。

14、更优选地,所述聚醚多元醇的数均分子量≥600。

15、更优选地,所述聚乙二醇的数均分子量为2000~20000。

16、更优选地,所述聚乙烯醇的相对分子量为18000~80000;聚乙二醇的数均分子量为3000~10000,更优选为3200~8500;聚醚多元醇的数均分子量为600~3000。

17、更优选地,所述聚乙烯醇的相对分子量采用粘度法测得,聚乙二醇的数均分子量采用gpc测得,聚醚多元醇的数均分子量采用gpc测得。

18、高分子醇的分子量对于产品的加工性能以及相结构有一定影响,当所述高分子醇的分子量选择在上述优选范围内时,产品的分散性能更优。

19、此外,经过专利技术人多次验证,发现本专利技术所述高分子醇基于种类的不同,存在基团种类、结构上的差异,但这些差异基本不会对本专利技术所述关注的产品性能存在明显影响,包括所述产品的隔氧性能和耐湿热性能,与本专利技术所关注的这些性能有一定程度上不可忽略的相关的高分子醇的参数只有分子量。

20、优选地,所述聚丙烯树脂根据astm d1238-2021在230℃,2.16kg负荷下的熔体流动速率0.2~5g/10min。

21、更优选地,所述聚丙烯树脂根据astm d1238-2021在230℃,2.16kg负荷下的熔体流动速率为0.2g/10min、0.5g/10min、1g/10min、1.4g/10min、1.5g/10min、2g/10min、2.5g/10min、3g/10min、3.2g/10min、4g/10min、5g/10min的一者或任意两者的范围值。

22、优选地,所述聚丙烯组合物的组分中还包括0.1~0.2份α成核剂;

23、更优选地,所述α成核剂与β成核剂的质量之比为(0.4~0.6):1。

24、优选地,所述α成核剂为磷酸酯、山梨醇、环状羧酸盐中至少一种;

25、优选地,所述β成核剂为硬脂酸钙、庚二酸钙、己二酸锌、辛二酸钙、四氢邻苯二甲酸钙中的至少一种。

26、优选地,所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

27、更优选地,所述马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.8~1.5%,更优选为1.1~1.4%。...

【技术保护点】

1.一种聚丙烯组合物,其特征在于,包括以下重量份的组分:

2.如权利要求1所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述高分子醇为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚醚多元醇中的至少一种。

3.如权利要求2所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述聚乙烯醇的相对分子量为13000~90000;聚醚多元醇的数均分子量≥600;聚乙二醇的数均分子量2000~20000。

4.如权利要求1所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述聚丙烯组合物的组分中还包括01~0.2份α成核剂;优选地,所述α成核剂与β成核剂的质量之比为(0.4~0.6):1。

5.如权利要求4所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述α成核剂为磷酸酯、山梨醇、环状羧酸盐中至少一种。

6.如权利要求1所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述β成核剂为硬脂酸钙、庚二酸钙、己二酸锌、辛二酸钙、四氢邻苯二甲酸钙中的至少一种。

7.如权利要求1~6任一项所述聚丙烯组合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

8.如权利要求1~6任一项所述聚丙烯组合物在制备包装膜中的应用。

【技术特征摘要】

1.一种聚丙烯组合物,其特征在于,包括以下重量份的组分:

2.如权利要求1所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述高分子醇为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚醚多元醇中的至少一种。

3.如权利要求2所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述聚乙烯醇的相对分子量为13000~90000;聚醚多元醇的数均分子量≥600;聚乙二醇的数均分子量2000~20000。

4.如权利要求1所述聚丙烯组合物,其特征在于,所述聚丙烯组合物的组分中还包括01~0.2份α成核剂;优选地,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵治国陈平绪叶南飚吴俊吴国峰尹朝清李栋栋姜向新谢修好
申请(专利权)人:上海金发科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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