本发明专利技术公开了一种长期耐热氧老化聚丙烯复合物，按重量百分比计，包括：聚丙烯树脂52%-89%；无机填料10%-40%；β成核剂0.1%-1%；接枝助剂0.5%-5%；抗氧剂0.2%-1%；加工助剂0.2%-1%。其制备方法是将上述各成分混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，挤出机的温度为190-210℃，转速为50-400转/分，挤出物经水冷却，切粒，即得。本发明专利技术制备的复合物兼具良好的综合力学性能，以及具有长期的耐热氧老化特性，经150℃强制对流烘箱烘烤3000小时不粉化，广泛应用于家用电器耐热氧老化部件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料加工改性领域，具体涉及。
技术介绍
聚丙烯是五大通用塑料之一，已在化工、建筑、轻工、汽车、家电、包装等工业部门广泛应用。聚丙烯与其它通用塑料相比，具有力学性能好、密度小、刚性好、强度高以及电绝缘性能好等优点，但由于PP含有不稳定的叔碳基团，易爱受到热和氧的攻击而发生性能的劣变，如黄变、表面龟裂与粉化、力学性能大幅度下降。因此，许多产品都对聚丙烯提出长期耐热氧老化要求，一般通过添加高效抗氧剂来提高聚丙烯的耐热氧老化性能，但都局限于抗氧剂的选择与添加量，如中国专利201010526023. 8通过添加反应性官能团抗氧剂，如1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2，4，6- (1H，3H，5H)三酮，来改善聚丙 烯的耐热氧老化性能。中国专利200510026763. 4公开了一种高抗热氧老化性能的玻纤增强聚丙烯材料，也是通过添加高效的抗氧体系来提高聚丙烯的耐热氧老化性能。中国专利200810039829. 7公开了一种耐热性高光泽增强聚丙烯及其制备方法，其组分包括填充剂、相容剂及成核剂，且主要是通过添加玻璃纤维来提高材料的热变温度。上述各专利的优点在于，短期力学性能好及热变形温度高，但其均具有的问题是，各种助剂的协调性不好，使用一段时间后性能下降很快，同时长期热氧老化性能并不佳。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种具有长期耐热氧老化特性，兼具良好的综合力学性能的长期耐热氧老化聚丙烯复合物。本专利技术的另一目的在于提供上述长期耐热氧老化聚丙烯复合物的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的 一种长期耐热氧老化聚丙烯复合物，按重量百分比计，包括如下组分 聚丙烯树脂52%-89% 无机填料10%-40% β成核剂O. 1%-1% 接枝助剂O. 5%-5% 抗氧剂O. 2%-1% 加工助剂O. 2%-1% 所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯与嵌段共聚聚丙烯的混合物，所述嵌段共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯。所述均聚聚丙烯占聚丙烯树脂的70-90重量％，所述嵌段共聚聚丙烯占聚丙烯树脂的10-30重量％。所述均聚聚丙烯的熔体指数在230 0C >2. 16kg载荷条件下，为lg/10min-30g/10min ;所述嵌段共聚聚丙烯的熔体指数在230°C、2. 16kg载荷条件下，为lg/10min-30g/10min。所述接枝助剂为二丙烯酸酯或三丙烯酸酯中的一种或多种的混合物。所述二丙烯酸酯选自2-甲基-1，3-丙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸三丙二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、I，4-丁二醇二丙烯酸酯、I，6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯中的一种或多种的混合物；所述三丙烯酸酯选自三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种的混合物。所述β成核剂是使聚丙烯形成β晶型，从而使聚丙烯的结晶尺寸更小、结构更加均匀的物质来自周期表第IIa族金属的二羧酸盐/或来自周期表第IIa族金属的二羧酸 盐的混合物，具体为庚二酸钙和/或辛二酸钙。所述无机填料为碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、云母、硅灰石、高岭土、氢氧化铝、氢氧化镁、炭黑和粘土中的一种或一种以上的混合物。所述抗氧剂为受阻酚类主抗氧剂与亚磷酸酯类或硫醚类辅抗氧剂的混合物。优选的，所述主抗氧剂与辅抗氧剂的质量比为1:1-1: 3。所述受阻酚类主抗氧剂选自IRGANOX 1010、IRGANOX 245、IRGANOX 3114、CYANOX1790或AN0X330中的一种或几种的混合物；所述亚磷酸酯类辅抗氧剂优选为分子量较大、化学稳定性好的亚磷酸酯类辅抗氧剂，具体选自IRGAFOS P-EPQ或Ultranox 627A中的一种或其组合；所述硫醚类辅抗氧剂优选为分子量较大、化学稳定性好的硫醚类辅抗氧剂，具体选自IRGANOX PS 802或NAUGARD 412S中的一种或其组合。所述加工助剂为分子量在400-40000的酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类的任意一种或几种的混合物。本专利技术所述的长期耐热氧老化聚丙烯复合物的制备方法，包括如下步骤 a、将上述各成分按配比加入到混合设备中，混合均匀； b、将上述混合物料用加工设备螺杆挤出机在190-210°C熔融挤出，转速为50-400转/分； C、挤出物经水冷却，切粒，即得到长期耐热氧老化聚丙烯复合物。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果 提高聚丙烯材料的热氧老化性能可以通过两个途径一是阻隔氧气进入材料内部和在材料内部的扩散；二是终止生成的叔碳自由基。本专利技术通过添加β成核剂使聚丙烯形成β晶型，从而使聚丙烯的结晶尺寸更小、结构更加均匀，这样就会抑制氧气进入材料内部和在材料内部的扩散。同时，接枝助剂的加入提高了聚丙烯与无机填料的界面相容性，因为接枝助剂能够与无机填料表面形成氢键，从而使两相界面结合更加紧密，阻止了氧气从样品表面向内部自由扩散；更重要的是，在加工成型后，在聚丙烯制品长期在较高温度下使用时，聚丙烯发生降解生成自由基时会与接枝助剂上的双键发生反应，使降解反应终止。接枝助剂通常被用来制备长链支化聚丙烯，提高聚丙烯的熔体强度，其途径是在加工过程中通过热(不加入抗氧剂或原生态聚丙烯)和/或引发剂引发聚丙烯降解后发生接枝反应。但是在本专利技术中，在加工过程并不引发聚丙烯降解发生接枝反应，而是使加入的接枝助剂在长期使用过程中与自由基发生接枝反应，实现抑制聚丙烯降解的目的。因此，本专利技术显著提高了聚丙烯材料的长期耐热氧老化性能，经150°C强制对流烘箱烘烤3000小时不粉化，且兼具良好的综合力学性能。具体实施例方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术，以下实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受下述实施例的限制。实施例I 一种长期耐热氧老化聚丙烯复合物，包括如下重量百分比组分 聚丙烯树脂83% ;季戊四醇三丙烯酸酯5% ;滑石粉10% ;庚二酸钙1% ;抗氧剂O. 6% ;力口工助剂O. 4 %。 所述的聚丙烯为均聚聚丙烯与嵌段共聚聚丙烯的混合物，其中均聚聚丙烯为熔体指数为3g/10min,占混合物重量的85%,嵌段共聚聚丙烯为熔体指数为12g/10min,占混合物重量的15%。所述的抗氧剂为受阻酚类主抗氧剂与亚磷酸酯抗氧剂的混合物，其中受阻酚类主抗氧剂为IRGANOX 1010，占混合物重量的40%，亚磷酸酯辅抗氧剂为IRGAFOS P-EPQ,占混合物重量的60%。其制备工艺如下 将上述各成分混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，挤出机的温度设定为210°C，转速为300rpm ;挤出物经水冷却，切粒，即得到长期耐热氧老化聚丙烯复合物。其力学性能参数如表I所示。实施例2 一种长期耐热氧老化聚丙烯复合物，包括如下重量百分比组分 聚丙烯树脂57. 5% ;季戊四醇三丙烯酸酯O. 5% ;滑石粉40% ;庚二酸钙1% ;抗氧剂O.6% ;加工本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种长期耐热氧老化聚丙烯复合物，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：聚丙烯树脂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？52%？89%无机填料？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？10%？40%β成核剂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.1%？1%接枝助剂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.5%？5%抗氧剂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.2%？1%加工助剂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.2%？1%所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯与嵌段共聚聚丙烯的混合物，所述嵌段共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于海鸥，王爱东，杨霄云，宁凯军，肖鹏，陶四平，郑明嘉，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，上海金发科技发展有限公司，绵阳东方特种工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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