[发明专利]聚丙烯改性组合物和改性聚丙烯

说明书

本发明涉及改性聚丙烯领域，公开了聚丙烯改性组合物和改性聚丙烯。该组合物含有：100重量份的聚丙烯、0.1～0.3重量份的抗氧剂、0.25～10重量份的丁烯‑马来酸酐共聚物微球和可选的助剂；其中，所述丁烯‑马来酸酐共聚微球的粒径为0.05～2μm。制得的改性聚丙烯填充丁烯‑马来酸酐共聚物微球，可以具有更好的热稳定性，氧化诱导期为37～62min，在0.45MPa下的热变形温度为96～141℃，综合性能良好。

技术领域

本发明涉及改性聚丙烯领域，具体地，涉及一种聚丙烯改性组合物，由该组合物制得的改性聚丙烯。

背景技术

聚丙烯是应用最广泛的塑料，具有力学性能优良、无毒、无臭无味、质轻等优点。在无氧状态下，聚丙烯的稳定性好。但是聚丙烯主链上的叔碳原子对氧有高敏感性，在加工、储存、运输以及使用过程中，极易与氧作用生成一种叔丁基过氧化物质，使聚丙烯降解老化。因此，需要聚丙烯改性以具有好的耐老化性，尤其是好的热稳定性。

现有技术通常采用添加抗氧剂的方式改性聚丙烯的抗老化性能，但是此方式并不能很好地改善聚丙烯的热稳定性，氧化诱导期短，热变形温度低。因此，需要聚丙烯改性以具有更好的热稳定性能。

发明内容

本发明的目的是为了克服聚丙烯热稳定性差的问题，提供聚丙烯改性组合物和改性聚丙烯材料，该组合物中使用混合烯烃-马来酸酐共聚微球填充聚丙烯，提供制得的改性聚丙烯材料具有更好的热稳定性。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种聚丙烯改性组合物，其中，该组合物含有：100重量份的聚丙烯、0.1～0.3重量份的抗氧剂、0.25～10重量份的丁烯-马来酸酐共聚物微球和可选的助剂；其中，所述丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.05～2μm。

优选地，所述丁烯-马来酸酐共聚微球中，马来酸酐结构单元的含量为48～55摩尔％。

优选地，所述丁烯-马来酸酐共聚微球是在氮气、引发剂和有机溶剂存在下，由混合碳四与马来酸酐通过共聚反应制得的马来酸酐与碳四烯烃的共聚物微球。

优选地，所述丁烯-马来酸酐共聚微球为马来酸酐与正丁烯和异丁烯的共聚物微球。

所述混合碳四与马来酸酐的重量比为(0.2～3)：1；优选为(0.8～3)：1。

优选地，所述引发剂的用量为马来酸酐的0.05～20摩尔％。

优选地，马来酸酐在所述有机溶剂中的浓度为5重量％～25重量％；优选为10重量％～20重量％。

优选地，共聚反应温度为50～100℃，优选为70～90℃；共聚反应压力为0.2～2MPa，优选为0.5～1MPa；共聚反应时间为5～10h。

优选地，所述聚丙烯为均聚聚丙烯和/或共聚聚丙烯；所述均聚聚丙烯在2.16kg载荷下230℃时的熔融指数为2.4～60g/10min，密度为0.9～0.91g/cm³；所述共聚聚丙烯在2.16kg载荷下230℃时的熔融指数为0.3～100g/10min，密度为0.9～0.905g/cm³。优选地，所述聚丙烯改性组合物还含有加入量为所述丁烯-马来酸酐共聚物微球的1～10％重量份的甘油单硬脂酰酯。

本发明第二方面提供一种改性聚丙烯，该改性聚丙烯由本发明提供的聚丙烯改性组合物通过熔融共混制得，所述改性聚丙烯含有0.1～6重量％的马来酸酐结构单元。

优选地，所述改性聚丙烯在2.16kg载荷下230℃时的熔融指数为0.3～100g/10min，密度为0.9～0.942g/cm³。

优选地，所述改性聚丙烯的氧化诱导期为37～62min；所述改性聚丙烯在0.45MPa下的热变形温度为96～141℃。