[发明专利]一种聚丙烯增韧成核剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚丙烯增韧成核剂及其制备方法，所述聚丙烯增韧成核剂主要由式Ⅰ化合物和轻金属盐组成，式Ⅰ化合物的结构通式：式Ⅰ，其中，n表示0~20的整数，R₁选自硝基、羟基、氨基、卤素、烷基中的任一种，R₂或R₃各自独立地选自氢、卤素、羟基、羧基、烷基、苄基、芳香杂环中的任一种。本发明还提供一种该聚丙烯增韧成核剂的制备方法，制备工艺简单、成本低，本发明的聚丙烯增韧成核剂能够添加到聚丙烯中能够提升材料的抗冲击强度以及结晶速率，同时保证聚丙烯的刚性性能不会下降。

技术领域

本发明涉及成核剂领域，尤其是涉及一种聚丙烯增韧成核剂及其制备方法。

背景技术

1954年，意大利高分子化学家Natta教授受到化学家K.齐格勒催化乙烯低压聚合制备聚乙烯的启发，通过催化剂三氯化钛和烷基铝，在低压条件下高收率聚合，生成立体定向聚合物——聚丙烯。该高聚物分子结构高度规整，具有高强度和高熔点的特点，开创了高分子聚合的崭新领域。在聚丙烯已经可以实现工业化生产后的几十年内，聚丙烯逐渐成为生产速度最快，产量最高，种类最多的一类合成树脂。目前，聚丙烯中的等规聚丙烯(iPP)由于具备较好的综合性能，在工业上注塑、挤出、吹塑等生产应用较多。但是iPP结晶度较高，透明性、冲击性较差，所以制约了它的进一步发展应用。添加成核剂改善聚丙烯性能是目前工业化生产中利用最多的方法。

聚丙烯增韧成核剂属于聚丙烯β成核剂的一种，通过将聚丙烯中的α晶转化为β晶，从而进一步影响聚丙烯的韧性性能，但目前的聚丙烯增韧成核剂大多会出现提升韧性的同时，由于β晶型含量较高，α晶型含量过少，刚性性能有一定的下降。

因此，无论从实际应用还是成核机理方面考虑，有必要开发一种新型成核剂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种聚丙烯增韧成核剂及其制备方法，所述聚丙烯增韧成核剂能够提高聚丙烯抗冲击性能的同时，拉伸、弯曲性能不会降低。

本发明所采取的技术方案是：

本发明提供一种聚丙烯增韧成核剂，所述聚丙烯增韧成核剂主要由式Ⅰ化合物和轻金属盐组成，式Ⅰ化合物的结构通式：

其中，n表示0～20的整数，

R1选自硝基、羟基、氨基、卤素、烷基中的任一种，

R2或R3各自独立地选自氢、卤素、羟基、羧基、烷基、苄基的任一种。

优选地，R1选自氢、烷基、氨基，n表示0～5的整数。

优选地，R2选自氢、苄基、1～6个碳原子的烷基。

优选地，R3选自氢、苄基、1～6个碳原子的烷基。

优选地，所述聚丙烯增韧成核剂选自以下化合物中的至少一种：

优选地，所述轻金属盐为钙、镁、铝中至少一种轻金属元素的盐。

优选地，所述轻金属盐为硝酸盐、氯化物中的至少一种。

优选地，所述式Ⅰ化合物：轻金属盐的摩尔比为1：(2～3)。

本发明还提供一种上述的聚丙烯增韧成核剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、原料A和原料B通过熔融反应制备得到式Ⅰ化合物：

S2、将所述式Ⅰ化合物与碱溶液混合，在加热条件下，边搅拌边滴加轻金属盐溶液，反应后抽滤、洗涤、干燥得到聚丙烯增韧成核剂。