專(zhuān)利名稱(chēng)：耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，屬于新材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
應(yīng)カ發(fā)白是材料在應(yīng)力作用下而產(chǎn)生大量的微裂紋聚集區(qū)(根據(jù)應(yīng)カ發(fā)白程度大小和發(fā)生區(qū)域，可能包括一定數(shù)量的銀紋、裂紋和微孔)，由于此區(qū)域折光指數(shù)降低而呈白色的ー種現(xiàn)象。即是說(shuō)，應(yīng)カ發(fā)白是產(chǎn)生微裂紋、微孔或銀紋化的結(jié)果。應(yīng)カ發(fā)白現(xiàn)象與材料中的乙丙橡膠含量和分布有關(guān)，一般在韌性較好也就是乙丙橡膠含量較高的材料中較為容易發(fā)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象。在聚丙烯材料用于注塑產(chǎn)品吋，例如加工汽車(chē)內(nèi)飾件門(mén)板、飲料瓶蓋等制品，注塑 エ藝的頂出環(huán)節(jié)受到的外力比較集中，作用于頂針或頂桿的位置，從而使材料在此位置出現(xiàn)應(yīng)カ發(fā)白現(xiàn)象，影響外觀或?qū)е虏缓细衿?。所以需要在原材料生產(chǎn)過(guò)程中改進(jìn)配方或エ 藝，力求解決下游廠家的問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯樹(shù)脂都是通過(guò)共混改性的方法制得，國(guó)內(nèi)還未見(jiàn)反應(yīng)器聚合的方式生產(chǎn)耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯樹(shù)脂的相關(guān)專(zhuān)利報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，通過(guò)改變聚合エ藝，改善傳統(tǒng)抗沖聚丙烯材料受カ時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的缺點(diǎn)。所述耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，采用氣相聚合エ藝制得，具有雙峰形分子量分布，由均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物組成，乙烯-丙烯共聚物中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物，所述無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物的重量為組合物總重量的5% -18%。作為優(yōu)選方案，采用hnovone或Sumitomo氣相聚合エ藝，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0.2 0.5 1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為 0.015 0.056 1。更優(yōu)選的，均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為3 7g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1. 0 4. 5g/10min。進(jìn)ー步優(yōu)選的是，采用hnovone氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器 (兩釜)串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0. 2
0.4.1，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.0% 1.8%，反應(yīng)溫度為65. 6 69. 0°C，反應(yīng)壓カ為2. 2 2. 5MPa,停留時(shí)間為0. 8 3. Oh,共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為0%，反應(yīng)溫度為65. 0 71. 1°C，反應(yīng)壓カ2. 0 2. 9MPa，停留時(shí)間為0. 5 2. 5h ；或者采用Sumitomo 氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器(兩釜)串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為
1.20Z0 1. 7%，反應(yīng)溫度為66. 7 68. 6°C，反應(yīng)壓カ為2. 2 2. 6MPa，停留時(shí)間為1. 0 3. 0h，共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為0. 8 1. 5%，反應(yīng)溫度為65. 0 71. 5°C，反應(yīng)壓カ
2.1 2. 9MPa，停留時(shí)間為0. 6 2. 5h。
作為另ー種優(yōu)選方案，采用Unipol或Novolen氣相聚合エ藝，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0.6 0.8 1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0.02 0.053 1。更優(yōu)選的，均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為4 8g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1 4. 5g/10min。進(jìn)ー步優(yōu)選的是，采用Unipol氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器(兩個(gè)氣相流化床)串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.0% 1.8%,反應(yīng)溫度為64. 2 69. 40C，反應(yīng)壓カ為3. 2 3. 75MPa，停留時(shí)間為1. 0 1. 5h，共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1. 5% 2. 0%，反應(yīng)溫度為50. 5 68. 1°C，反應(yīng)壓カ3. 0 3. 5MPa，停留時(shí)間為0. 5 1. 5h ；或者采用采用Novolen氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器(兩個(gè)立式攪拌釜)串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、 丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.0% 1.8%，反應(yīng)溫度為71. 6 89. 0°C，反應(yīng)壓カ為2. 5 2. 9MPa，停留時(shí)間為1. 0 3. 0h，共聚反應(yīng)條件為 氫氣丙烯比為1.5% 2.0%，反應(yīng)溫度為50. 5 69. 1°C，反應(yīng)壓カ1. 0 2. 5MPa，停留時(shí)間為0. 5 2. 5h。本發(fā)明中采用公知的齊格勒-納塔催化劑，催化劑的結(jié)構(gòu)及用量均為現(xiàn)有技木。 所述氫氣丙烯比均為體積比。本發(fā)明利用氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器串聯(lián)，前面的聚合反應(yīng)器進(jìn)行氫調(diào)，形成均聚聚丙烯部分，從而使樹(shù)脂具有較高結(jié)晶度，提高材料剛性；而在共聚反應(yīng)器中引入乙烯單體，調(diào)整共聚量單體含量，形成的組分可被認(rèn)作是聚合物合金，其中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物EPR 5 18%。本發(fā)明通過(guò)對(duì)兩反應(yīng)器乙烯、氫氣的加入量等關(guān)鍵指標(biāo)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，控制聚合中乙烯-丙烯共聚物的含量，從而提高了樹(shù)脂的韌性和抗應(yīng)カ發(fā)白的能力，改善了傳統(tǒng)抗沖聚丙烯材料受カ時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的缺點(diǎn)，可廣泛用于各類(lèi)抗沖制件的生產(chǎn)，如汽車(chē)內(nèi)飾門(mén)板、飲料瓶蓋等，滿(mǎn)足了下游企業(yè)對(duì)材料エ藝特性及制件外觀的較高要求。所得耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯的性能如表1所示。使用本發(fā)明所述耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物吋，可以根據(jù)實(shí)際需要加入過(guò)氧化物，以改善流動(dòng)性，便于加工。表1耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于采用氣相聚合エ藝制得，具有雙峰形分子量分布，由均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物組成，乙烯-丙烯共聚物中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物，所述無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物的重量為組合物總重量的5% -18%。
2.如權(quán)利要求1所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于采用^movone 或Sumitomo氣相聚合エ藝，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0. 2 0.5.1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0.015 0.056 1。
3.如權(quán)利要求2所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為3 7g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1 4. 5g/10min。
4.如權(quán)利要求3所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于制備方法為采用 ^movone氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0.2 0.4 1，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.0% 1.8%，反應(yīng)溫度為65. 6 69. O0C，反應(yīng)壓カ為2. 2 2. 5MPa，停留時(shí)間為0. 8 3. 0h，共聚反應(yīng)條件為 氫氣丙烯比為0%，反應(yīng)溫度為65. 0 71. 1°C，反應(yīng)壓カ2. 0 2. 9MPa，停留時(shí)間為0. 5 2.5h0
5.如權(quán)利要求3所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于制備方法為采用 Sumitomo氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.20Z0 1. 7%，反應(yīng)溫度為66. 7 68. 6°C，反應(yīng)壓カ為2. 2 2. 6MPa，停留時(shí)間為1. 0 3.0h，共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為0. 8 1. 5%，反應(yīng)溫度為65. 0 71. 5°C，反應(yīng)壓カ2.1 2. 9MPa，停留時(shí)間為0. 6 2. 5h。
6.如權(quán)利要求1所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于采用Unipol 或Novolen氣相聚合エ藝，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0. 6 0.8 1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段単元的摩爾比為0.02 0.053 1。
7.如權(quán)利要求6所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于均聚聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為4 8g/10min，組合物的熔體流動(dòng)速率為1 4. 5g/10min。
8.如權(quán)利要求7所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于制備方法為采用 Unipol氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.0% 1. 8%，反應(yīng)溫度為64. 2 69. 4°C，反應(yīng)壓カ為3. 2 3. 75MPa，停留時(shí)間為1. 0 1. 5h，共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1. 5% 2. 0%，反應(yīng)溫度為50. 5 68. 1°C，反應(yīng)壓力3. 0 3. 5MPa，停留時(shí)間為0. 5 1. 5h。
9.如權(quán)利要求7所述的耐應(yīng)カ發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，其特征在于制備方法為采用采用Novolen氣相聚合エ藝，雙反應(yīng)器串聯(lián)，先在聚合反應(yīng)器中使丙烯均聚得到聚丙烯，然后在共聚反應(yīng)器中使乙烯、丙烯共聚得到乙烯-丙烯共聚物，均聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1.0% 1.8%，反應(yīng)溫度為71.6 89. 0°C，反應(yīng)壓カ為2. 5 2. 9MPa，停留時(shí)間為 1. 0 3. Oh,共聚反應(yīng)條件為氫氣丙烯比為1. 5 % 2. 0 %，反應(yīng)溫度為50. 5 69. 1°C， 反應(yīng)壓カ1. 0 2. 5MPa，停留時(shí)間為0. 5 2. 5h。
全文摘要
本發(fā)明涉及耐應(yīng)力發(fā)白抗沖聚丙烯組合物，采用氣相聚合工藝制得，具有雙峰形分子量分布，由均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物組成，乙烯-丙烯共聚物中含有無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物，所述無(wú)定形橡膠型乙丙共聚物的重量為組合物總重量的5％-18％。作為優(yōu)選方案，采用Innovone或Sumitomo氣相聚合工藝，乙烯-丙烯共聚物中乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.2～0.5∶1，組合物中總的乙烯、丙烯鏈段單元的摩爾比為0.015～0.056∶1。本發(fā)明通過(guò)控制聚合中乙烯-丙烯共聚物的含量，提高樹(shù)脂的韌性和抗應(yīng)力發(fā)白的能力，改善聚丙烯材料易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08F2/34GK102585350SQ201110004890
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月12日
發(fā)明者徐振明, 林龍 申請(qǐng)人:中國(guó)石化揚(yáng)子石油化工有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司