專利名稱：一種聚丙烯樹脂組合物及其制造方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯樹脂組合物及其制造方法。該樹脂組合物適用于制造高強度聚丙烯纖維、薄膜等用途。
背景技術(shù)：
聚丙烯纖維(丙綸)具有密度小、耐酸堿、耐有機溶劑和原料生產(chǎn)過程和紡絲過程簡單、工藝路線短、綜合成本低和應(yīng)用廣泛等特點，具有市場競爭優(yōu)勢。丙綸高強絲是丙綸家族中一個很有發(fā)展前景的種類。其用途廣泛，如繩纜、工業(yè)吊帶、各種過濾布、土工布、工業(yè)用縫紉線、醫(yī)療用縫紉線和集裝袋專用縫紉線等。
目前國內(nèi)外用于丙綸高強絲生產(chǎn)的聚丙烯樹脂基本上都是聚丙烯均聚物，但其規(guī)格各不相同，熔體流動指數(shù)范圍寬，熔體性能差別大。熔體流動指數(shù)小于10g/10min的聚丙烯樹脂制得的纖維強度較好，但是熔體流動性較差，紡絲過程較難控制；熔體流動指數(shù)大的樹脂(如大于20g/10min)的紡絲性能好，但是聚丙烯纖維難以達到高強度。為了得到適用于制造高強丙綸的樹脂，各國尋找了多種方法，如生產(chǎn)分子量分布窄(D＝2.0)、密度小(0.88g/cm3)、熔點低(130-150℃)的聚丙烯樹脂(Kaminsky W.NewMaterials & Kinetic Aspects of Copolymerization of Cyclic Olefins withMetallocene Catalysts.Polym.Mats.Sci.And Eng.，1997，(4)13-17)；在聚丙烯樹脂中加入各種化學(xué)降解劑以改善熔體的流動性則是更為常用的方法。一般認為，分子量大、分子量分布窄的聚丙烯樹脂易紡得高強絲。但分子量過高，熔體的流動性和加工性能會變差，紡絲溫度需要提高到280℃以上，不但能源消耗大也難以穩(wěn)定紡絲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為改進聚丙烯高強纖維或薄膜的制造技術(shù)，克服纖維級聚丙烯樹脂的分子特征與熔體流動性之間的矛盾，提供一種加工性優(yōu)良、適用于制造高性能纖維或薄膜的聚丙烯樹脂組合物。該組合物的熔體流動性好，用于紡絲時卷繞絲的牽伸性好，可以用來制造高強度聚丙烯纖維。
本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)成如下針對現(xiàn)有高強丙綸生產(chǎn)中的缺點，提供了一種加工性能好的聚丙烯樹脂組合物。為了提高該樹脂組合物熔體的流動性和可紡性，我們采用熔體流動指數(shù)較高(5-25g/10min)的聚丙烯，并在組合物中加入少量熔體流動指數(shù)低的聚丙烯和少量不同規(guī)格的聚乙烯。
本發(fā)明的聚丙烯樹脂組合物，由如下組分和含量組成(按重量百分數(shù))化學(xué)降解改性的聚丙烯均聚物 100聚合級共聚或均聚聚丙烯 1-14高密度聚乙烯 0.1-9低密度聚乙烯 0.1-42，6-二叔丁基-4-甲基苯酚 0.1-0.5所述化學(xué)降解改性聚丙烯的熔體流動指數(shù)為5-50g/10min，較佳為8-40g/10min；所述聚合級共聚或均聚聚丙烯的熔體流動指數(shù)為0.1-10g/10min，較佳為1-5g/10min；所述高密度聚乙烯的熔體流動指數(shù)為1-50g/10min，較佳為5-40g/10min；所述低密度聚乙烯的熔體流動指數(shù)為0.2-30g/10min，較佳為2-20g/10min；本發(fā)明的聚丙烯組合物的制備方法，以重量百分數(shù)計，按如下順序進行1.)將100份的化學(xué)降解改性聚丙烯、1-14份聚合級共聚或均聚聚丙烯、0.1-9份的高密度聚乙烯、0.1-4份的低密度聚乙烯與0.1-0.5份2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在攪拌器中均勻混合。
2.)將混合物在180-230℃下經(jīng)雙螺桿擠出機擠出、造粒，得到聚丙烯組合物。
本發(fā)明的聚丙烯樹脂組合物具有熔體流動性和加工性好等特點。
本發(fā)明的聚丙烯樹脂組合物可以用于制備高強丙綸。
具體實施例方式
本發(fā)明的內(nèi)容范圍可以用下列實施例進一步補充解釋，但不能認為本發(fā)明僅僅限于實施例的內(nèi)容。
實施例1按重量分數(shù)將熔體流動指數(shù)為5.0g/10min的化學(xué)降解改性聚丙烯100克、12克熔體流動指數(shù)為2g/10min的均聚聚丙烯、9克熔體流動指數(shù)為15g/10min的高密度聚乙烯、4克熔體流動指數(shù)為10g/10min的低密度聚乙烯、0.1克2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在螺桿擠出溫度為230℃下造粒得到聚丙烯組合物。該組合物在紡絲溫度為250℃下熔融紡絲得到卷繞絲。卷繞絲在20℃和130℃下二道牽伸，總牽伸倍數(shù)為4.7，得到成品絲。具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。
實施例2按重量分數(shù)將熔體流動指數(shù)為8g/10min的化學(xué)降解改性聚丙烯100克、2克熔體流動指數(shù)為2g/10min的均聚聚丙烯、6克熔體流動指數(shù)為15g/10min的高密度聚乙烯、3克熔體流動指數(shù)為10g/10min的低密度聚乙烯、0.2克2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在螺桿擠出溫度為220℃下造粒得到聚丙烯組合物。該組合物在紡絲溫度為245℃下熔融紡絲得到卷繞絲。卷繞絲在20℃和130℃下二道牽伸，總牽伸倍數(shù)為4.4，得到成品絲。具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。
實施例3按重量分數(shù)將熔體流動指數(shù)為12g/10min的化學(xué)降解改性聚丙烯100克、11克熔體流動指數(shù)為2g/10min的均聚聚丙烯、1克熔體流動指數(shù)為15g/10min的高密度聚乙烯、1克熔體流動指數(shù)為10g/10min的低密度聚乙烯、0.1克2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在螺桿擠出溫度為230℃下造粒得到聚丙烯組合物。該組合物在紡絲溫度為240℃下熔融紡絲得到卷繞絲。卷繞絲在20℃和135℃下二道牽伸，總牽伸倍數(shù)為5.0，得到成品絲。具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。
實施例4按重量分數(shù)將熔體流動指數(shù)為15g/10min的化學(xué)降解改性聚丙烯100克、12克熔體流動指數(shù)為2g/10min的均聚聚丙烯、4克熔體流動指數(shù)為15g/10min的高密度聚乙烯、2克熔體流動指數(shù)為10g/10min的低密度聚乙烯、0.1克2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在螺桿擠出溫度為215℃下造粒得到聚丙烯組合物。該組合物在紡絲溫度為240℃下熔融紡絲得到卷繞絲。卷繞絲在20℃和135℃下二道牽伸，總牽伸倍數(shù)為6.6，得到成品絲。具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。
實施例5按重量分數(shù)將熔體流動指數(shù)為30g/10min的化學(xué)降解改性聚丙烯100克、1克熔體流動指數(shù)為2g/10min的均聚聚丙烯、1克熔體流動指數(shù)為15g/10min的高密度聚乙烯、2克熔體流動指數(shù)為10g/10min的低密度聚乙烯、0.1克2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在螺桿擠出溫度為220℃下造粒得到聚丙烯組合物。該組合物在紡絲溫度為240℃下熔融紡絲得到卷繞絲。卷繞絲在20℃和135℃下二道牽伸，總牽伸倍數(shù)為7.5，得到成品絲。具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。
實施例6按重量分數(shù)將熔體流動指數(shù)為40g/10min的化學(xué)降解改性聚丙烯100克、12克熔體流動指數(shù)為2g/10min的均聚聚丙烯、1克熔體流動指數(shù)為15g/10min的高密度聚乙烯、2克熔體流動指數(shù)為10g/10min的低密度聚乙烯、0.2克2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在螺桿擠出溫度為200℃下造粒得到聚丙烯組合物。該組合物在紡絲溫度為220℃下熔融紡絲得到卷繞絲。卷繞絲在20℃和135℃下二道牽伸，總牽伸倍數(shù)為9.0，得到成品絲。具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。
表1.實施例1-6

權(quán)利要求
1.一種聚丙烯樹脂組合物，按重量份計，由如下組分和含量組成化學(xué)降解改性的聚丙烯均聚物 100聚合級共聚或均聚聚丙烯 1-14高密度聚乙烯0.1-9低密度聚乙烯0.1-42，6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.1-0.5所述化學(xué)降解改性聚丙烯的熔體流動指數(shù)為5-50g/10min；所述聚合級共聚或均聚聚丙烯的熔體流動指數(shù)為0.1-10g/10min；所述高密度聚乙烯的熔體流動指數(shù)為1-50g/10min；所述低密度聚乙烯的熔體流動指數(shù)為0.2-30g/10min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種聚丙烯樹脂組合物，其特征在于所述化學(xué)降解改性聚丙烯的熔體流動指數(shù)為8-40g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的一種聚丙烯樹脂組合物，其特征在于所述聚合級共聚或均聚聚丙烯的熔體流動指數(shù)為1-5g/10min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的一種聚丙烯樹脂組合物，其特征在于所述高密度聚乙烯的熔體流動指數(shù)為5-40g/10min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的一種聚丙烯樹脂組合物，其特征在于所述低密度聚乙烯的熔體流動指數(shù)為2-20g/10min。
6.權(quán)利要求1所述聚丙烯組合物的制備方法，以重量份計，按如下順序進行1.)將100份的化學(xué)降解改性聚丙烯、1-14份聚合級共聚或均聚聚丙烯、0.1-9份的高密度聚乙烯、0.1-4份的低密度聚乙烯與0.1-0.5份2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在攪拌器中均勻混合；2.)將混合物在180-230℃下經(jīng)雙螺桿擠出機擠出、造粒，得到聚丙烯組合物。
7.權(quán)利要求1的聚丙烯樹脂組合物在制造高強丙綸中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚丙烯樹脂組合物及其制造方法。本發(fā)明采用熔體流動指數(shù)較高(5－50g/10min)的聚丙烯，并在組合物中加入少量熔體流動指數(shù)低的聚丙烯和少量不同規(guī)格的聚乙烯。以重量份計，將100份的化學(xué)降解改性聚丙烯、1－14份聚合級共聚或均聚聚丙烯、0.1－9份的高密度聚乙烯、0.1－4份的低密度聚乙烯與0.1－0.5份2，6－二叔丁基－4－甲基苯酚在攪拌器中均勻混合，再將混合物在180－230℃下經(jīng)雙螺桿擠出機擠出、造粒，得到聚丙烯組合物。本發(fā)明提供一種加工性優(yōu)良的聚丙烯樹脂組合物，可以用來制造高強度聚丙烯纖維。
文檔編號C08L23/00GK1515619SQ03100049
公開日2004年7月28日 申請日期2003年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月8日
發(fā)明者徐端夫, 周素蓉, 張秀芹, 吳燕婕, 董俠, 趙瑩, 胡先波, 王篤金 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所