CN102850660A - 一种改善抗冲共聚聚丙烯应力发白效应的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改善抗冲共聚聚丙烯应力发白现象的方法；按重量份配比，将100份抗冲共聚聚丙烯粉料与0.05～0.20份抗氧剂168、0.025～0.100份抗氧剂1010、0.05～0.20份中和剂硬脂酸钙以及0.025～0.100份遮盖剂二氧化钛通过高速混合机混合均匀，然后挤出造粒得到应力发白现象改善的抗冲共聚聚丙烯；本方法不影响抗冲共聚聚丙烯原有力学性能和外观，添加量小，经济，成本低，并易于在石化企业聚丙烯聚合生产装置上实现。
Description
技术领域
本发明涉及一种改善抗冲共聚聚丙烯应力发白效应的方法，属于合成树脂领域。
背景技术
聚丙烯(PP)的很多应用领域要求它应具有良好的韧性。均聚PP由于分子结构的规整性比较高，其力学性能呈硬而脆的特点，抗冲击性能较差，采用弹性体共混或一定乙烯共聚的方法可以明显改善。目前石化装置普遍采用的方法是嵌段聚合生产抗冲共聚PP工艺方式，即先将丙烯均聚然后再与乙烯共聚生成乙丙橡胶(EPR)结合相，由于橡胶结合相的存在从而显著提高聚丙烯抗冲击性能。由于抗冲共聚PP具有良好的性能价格比，其在家用电器和汽车零部件等领域不断替代原有的金属和其他树脂。近年来，国内在抗冲共聚物的生产工艺研究方面取得了很大的进展，生产出一系列性能优良的产品。
但是，从应用角度，这种乙丙共聚抗冲聚丙烯存在一个较大的缺陷，即在成型或使用过程中，由于局部应力的原因，而在成型制品受力处产生白斑，对产品的外观造成影响，不利于提升产品档次。据研究表明，应力发白是材料在应力作用下而产生大量的微裂纹聚集区(根据应力发白程度大小和发生区域，可能包括一定数量的银纹、裂纹和微孔)，由于此区域折光指数降低而呈白色的一种现象。由于抗冲共聚聚丙烯属于非均相聚合物，其分散相的存在或基体本身内部存在的一些微孔或微缺陷在外力作用下容易诱发银纹或裂纹的产生，因而比均相聚合物更易出现应力发白现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用无机粉体遮盖来改善抗冲共聚聚丙烯应力发白现象的方法，加工条件和其最佳添加指标。
本发明所述的改善抗冲共聚聚丙烯应力发白现象的方法采用的原料按重量份配比如下：
制备方法：首先进行原料混合，本发明中原料混合是在高速混合机(SHR-20C，张家港市星火降解设备机械厂产)中进行。将以上配比原料加入高速混合机中，启动高速混合5分钟以使固体物料达到均匀混合。
本发明使用
双螺杆挤出机(四川晨光机械厂)对均匀混合的物料进行挤出造粒，设定进料段、塑化段、和出料段温度分别为170～180℃、200～220℃、180～200℃，经过塑化挤出后的物料经切粒机切粒形成白色颗粒，即可得到应力发白现象显著改善的抗冲共聚聚丙烯。
由于应力发白是在产生大量微裂纹聚集区时折光指数降低而呈现出白色的一种现象，因此在不考虑透明性的情况下，本发明采用添加一定的遮盖剂改性的方法来使得折光指数均一，从而应力发白现象不再显著被观察到。将抗冲共聚聚丙烯粉料与抗氧剂、中和剂以及遮盖剂二氧化钛混合均匀后，经过挤出机挤出造粒可得应力发白现象明显改善，且材料外观和性能变化非常微小的聚丙烯粒料。
改善应力发白现象可以采取的方法较多，效果因原料而异，但是其或对产品原有性能产生不良影响，或大幅增加成本，或对生产加工装置有特殊的要求。本发明所采取的方法对产品原有性能几乎不产生影响，并且所采用的原料用量小、价格低，不需要任何外加设备，是一种非常适合于工业装置生产的方案。
具体实施方式
实施例1
原料配比：
将准确计量的抗冲共聚聚丙烯粉料、抗氧剂1010和168、中和剂硬脂酸钙以及遮盖剂二氧化钛加入10L高速混合机中，关闭高混机加料盖并由低速启动高混机，然后切到高速模式混合5分钟后将物料放出。
将φ25双螺杆挤出机的进料段、塑化段和出料段温度分别调节至170～180℃、200～220℃、180～200℃，升温至预设温度并稳定1小时，将预混好的物料加入料斗中，将加料速度、主机转速和切粒机牵引速度调节至合适的比例，物料经挤出切片得到聚丙烯粒料。
表1改性前后物料力学性能对比
上表为改性前后物料的力学性能对比，从中可以看出，物料力学性能几乎没有发生变化。
应力发白现象改善评价：由于国内尚没有建立一套应力发白程度的测试标准，目前评价方法是建立在肉眼观察的基础上。本发明对应力发白的评价采用方法为：通过注塑制样将样品按冲击强度测试样条制样，然后用手将样条反复弯折10次，并放在黑色背景下进行对比观察，以评价其应力发白程度。在本试验中，在同样反复弯折的条件下，改性前抗冲共聚聚丙烯样条中部出现了非常明显的发白现象，严重影响制品外观，而经过改性后的样条几乎观测不到发白现象，并对样条的原有色泽影响很小。
这种经过应力发白改善的抗冲共聚聚丙烯可以应用于对外观要求较高的制品，如饮料瓶盖等。
Claims (1)
1.一种改善抗冲共聚聚丙烯应力发白现象的方法，其特征在于：
按重量份，将100份抗冲共聚聚丙烯粉料与0.05～0.20份抗氧剂168、0.025～0.100份抗氧剂1010、0.05～0.20份中和剂硬脂酸钙和0.025～0.100份遮盖剂二氧化钛通过高速混合机混合均匀，然后挤出造粒得到应力发白现象改善的抗冲共聚聚丙烯。
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|---|---|---|---|---|
| CN102020806A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-04-20 | 苏州旭光聚合物有限公司 | 一种抗应力发白的填充改性聚丙烯及其制备方法 |
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2011
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