[发明专利]一种快速成型的聚丁烯树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种快速成型的聚丁烯树脂及其制备方法，属于高分子材料领域。其组分包括聚丁烯、抗氧剂、吸卤素剂、光稳定剂、色母料、成核剂、填料；制备方法是将聚丁烯、抗氧剂、吸卤素剂、光稳定剂、色母料、成核剂、填料采用高速搅拌混合机混合均匀，经熔融挤出造粒，得到聚丁烯树脂。该树脂具有晶型转变速度快、耐热温度高等特性，可作为冷热水管材料使用。

技术领域

本发明涉及一种快速晶型转变、热变形温度高的聚丁烯树脂及其制备方法和用途，属于高分子材料，特别是高分子材料加工和应用领域。

背景技术

高等规聚丁烯(iPB)具有突出的耐热蠕变性、耐环境应力开裂性，耐热温度高，具有良好的韧性，是作为管材及其连接件的最佳材料之一。

与其他管材不同的是，聚丁烯熔融加工直接形成亚稳态晶型II，晶型II在室温下逐渐转变为稳定的晶型I。聚丁烯的晶型转变缓慢，转变时间较长(大于7天)，在晶型转变过程中，制品尺寸缩小，强度增大。因此，聚丁烯熔融加工之后需要在室温下放置一周以上直至完成晶型转变才能输送和应用，这大大增加了聚丁烯产品的成型时间，显著增加了产品的周转周期。因此，开发一种快速成型(晶型转变快)的聚丁烯材料具有十分重要的意义。

CN105273320A公开了向聚丁烯中加入石墨烯的方法，加快了聚丁烯的II-I晶型转变，提高了聚丁烯的力学性能，但昂贵的石墨烯使得制品的成本较高。中国发明专利ZL200410032739.7公开了采用乙炔黑作为成核剂，促进1-丁烯均聚物或1-丁烯共聚物的晶型转变，同时改善了其耐氯水性。CN104629195B公开了通过釜内聚合技术制备了含聚丙烯组分的聚丁烯釜内合金，可加快晶型转变速率。日本专利2618469公开了向聚丁烯中添加丙烯均聚物和HDPE的方法缩短晶型转变周期，但是丙烯均聚物和HDPE的加入使其某些性能变差。

CN101020777B公开了通过添加表面处理的石墨制备了一种高导热聚丁烯盘管，提高了制品的耐压和耐热性，但未涉及聚丁烯的晶型转变及快速成型问题。CN105504552B、CN105754233A、CN1016151774A公开了增强型聚丁烯管道材料及其制备方法，但以上专利均未涉及聚丁烯的快速成型问题。

发明内容

本发明的目的之一是解决聚丁烯的晶型转变缓慢(一周以上)，提供一种快速成型聚丁烯树脂的配方。

本发明的目的之二是进一步提高聚丁烯树脂的热变形温度，提高其耐热性能。

本发明的目的之三是提供一种快速成型聚丁烯树脂的制备方法。

一种快速成型的聚丁烯树脂，由以下重量份数的组分组成：

聚丁烯100份

抗氧剂0.1-5份

吸卤素剂0.01-2份

光稳定剂0.01-2份

色母料0.1-5份

成核剂0.01-5份

填料0.1-10份

所述聚丁烯树脂中聚丁烯的等规度大于96wt.％，熔体质量流动速率为0.2-3g/10min(190℃，2.16kg)。所述抗氧剂由主抗氧剂和辅助抗氧剂组成，主抗氧剂和辅助抗氧剂的重量比为1:0.5～4，其中主抗氧剂选自BHT、Hostanox3、3114、1010、1076中的一种或多种，辅助抗氧剂选自168、626、9228、DLTDP、DSTP、DMTDP、DTDTP中的一种或多种。

所述吸卤素剂是水滑石、硬脂酸钙、硬脂酸钠或硬脂酸锌中的一种或几种。

所述光稳定剂为二苯甲酮类或受阻胺类中的一种或几种。