[发明专利]一种透明片材用聚丙烯专用料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚丙烯领域，具体涉及一种透明片材用聚丙烯专用料的制备方法，所制备的透明片材用聚丙烯专用料主要应用于高端聚丙烯热压成型透明容器。

背景技术

国内聚丙烯热压成型透明容器的发展起步于2000年，近十年来，我国PP热压成型透明容器一直保持较高速度增长。据不完全统计，2010年我国透明片材用聚丙烯需求总量已经达到40万吨左右。由于目前国内市场透明片材用PP专用料的供应不足，大部分PP热压成型透明容器生产企业主要采用以F401或T30S为基料，自己添加透明母粒共混挤出的方式进行生产。生产时增加了共混工序，不仅生产成本增加，有时还会出现透明母粒分散不均匀的现象，生产效率低。

目前，国内市场上透明片材用PP专用料情况比较复杂，有进口料、国产料、改性料。随着国家标准的出台，对于透明片材用PP专用料的要求越来越高，因此高端透明片材用聚丙烯专用料具有广阔的市场前景。目前国内还未见通过三井油化公司的Hypol工艺聚合装置直接生产高透明片材用聚丙烯专用料的相关专利报道。

发明内容

本发明提供一种透明片材用聚丙烯专用料及其制备方法，该制备方法简单易行，成本低，本发明得到的透明片材用聚丙烯专用料在保持一定的韧性的前提下具有高刚性和高耐热性能，将其用于生产热成型PP容器，经过拉伸后显现出特有的高透明性。

本发明的具体技术方案如下：

一种透明片材用聚丙烯专用料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将50~100份丙烯单体、0.1~0.3份Ziegler-Natta催化剂、0.1~0.3份有机铝化合物和0.05~0.1份有机硅化合物加入到第一液相反应器内进行反应，第一液相反应器内的温度为65～75℃，压力为2.5～3.5MPa；

（2）步骤（1）得到的产物进入第二液相反应器进行反应，第二液相反应器内的温度为60～70℃，压力为2～3MPa；

（3）步骤（2）得到的产物进入第一气相流化床反应器进行反应，第一气相流化床反应器内的温度为80～90℃，压力为1～2MPa；

（4）步骤（3）得到的产物进入第二气相流化床反应器进行反应，得到聚丙烯，第二气相流化床反应器内的温度为75～85℃压力为1～2MPa；

（5）将步骤（4）得到的聚丙烯进行造粒，造粒时加入复配助剂体系，出料即得到透明片材用聚丙烯专用料；

所述复配助剂体系包括空间受阻酚、亚磷酸酯抗氧剂、含硫协效剂和成核剂；以聚丙烯为基准，所述空间受阻酚占聚丙烯总重量的0.5‰~1.5‰，亚磷酸酯抗氧剂占聚丙烯总重量的0.5‰~1.5‰，含硫协效剂占聚丙烯总重量的0.5‰~1.5‰，成核剂占聚丙烯总重量的0.1‰~0.5‰。

步骤（1）中H₂与丙烯的质量比为0.02-0.04‰；氢气的添加量控制在这个范围内可以使催化剂的活性释放更加平稳，聚合物流动性控制好。

上述第一液相反应器内的反应时间为0.5~1.0h，第二液相反应器内的反应时间为0.5~1.0h，第一气相流化床反应器内的反应时间为1.0~1.5h，第二气相流化床反应器内的反应时间为1.0~1.5h。

所述Ziegler-Natta催化剂选用TK催化剂、ND催化剂、NA催化剂、CDI催化剂、NG催化剂中的一种或两种以上任意比例混合。

所述有机铝化合物选自三乙基铝、三异丁基铝、三正丁基铝中的一种。

所述有机硅化合物的化学式见式（1）

R_nSi(OR′)_4-n        式（1）

其中：0<n≤3，通式中R和R′为相同或不同的烷基、环烷基、芳基、卤代烷基，R也可以为卤素或氢原子。

所述有机硅化合物选自二甲基二甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷中的一种。

所述空间受阻酚选自1,3,5-三甲基-2,4,6-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）苯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基）苯、1,3,5-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸中的一种。

所述亚磷酸酯抗氧剂选自4,4’-[1,1’-联苯基]亚基二膦酸-四[2,4-二叔丁苯基]酯、二硬脂基季戊四醇亚磷酸酯、2,2’-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯中的一种。

所述含硫协效剂选自硫代二丙酸双十八醇酯、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯、硫代二丙酸双十二烷酯中的一种。