專利名稱:用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚丙烯樹脂組合物,特別涉及用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯 樹脂組合物。
背景技術(shù):
雙向拉伸聚丙烯(B0PP)薄膜是聚丙烯制品中增長最快的品種之一,因其無色、無嗅、 無味、無毒,并具有高拉伸強(qiáng)度、高剛性和良好的透明性,故為絕佳的軟包裝材料,還被 大量用作各種復(fù)合膜的基材,是一種附加值很高的膜料,目前發(fā)展迅速,且應(yīng)用十分廣泛。B0PP薄膜的很多特性主要源于加工過程的雙向高速拉伸,這除了對聚丙烯樹脂基料 的等規(guī)度、分子量和分子量分布等有較高的要求外,還要求克服拉伸過程中因氧化而導(dǎo)致 的聚合物大分子分解。因?yàn)楸∧さ募庸ぴ诟邷?、長流程的有氧狀態(tài)下進(jìn)行,聚合物大分子 會(huì)發(fā)生熱氧化降解,從而嚴(yán)重影響聚合物的延展性,拉伸時(shí)極易發(fā)生破膜。因此制造B0PP 薄膜的原料聚丙烯樹脂中必須含有抗氧化的添加劑,當(dāng)然,添加劑同時(shí)還具有提高薄膜在 長期使用過程中耐氧化性能的作用。目前,B0PP薄膜的加工技術(shù)已向高線速、大幅寬、 高產(chǎn)率的方向發(fā)展,線速已由200 m/min發(fā)展到400 500m/min,被稱之為超高速雙向拉 伸。與此同時(shí),薄膜厚度也由以前的15 38um減至10 18um。這一切都對制造BOPP 薄膜的原料聚丙烯樹脂提出了更高的要求,不僅要保證其具備優(yōu)良的成膜加工性能,還要 使制得的薄膜具有良好的機(jī)械性能和光學(xué)性能。在這其中,添加劑性能的優(yōu)劣起著極為關(guān) 鍵的作用。 一般而言,依賴添加劑加入量的適度增加也能獲得更好的抗氧化性,但這將導(dǎo) 致薄膜的品質(zhì)下降,甚至反而使得成膜加工性能變差?,F(xiàn)有的用于制造超高速雙向拉伸薄 膜的聚丙烯樹脂多少仍存在這方面的缺陷,因此其中添加劑性能的研究一直備受關(guān)注。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂組合物,它對采用的添 加劑進(jìn)行了改進(jìn),所要解決的技術(shù)問題是使聚丙烯樹脂不僅能滿足超高速雙向拉伸成膜加 工的工藝要求,并能保證以此為原料制造的BOPP薄膜具有更為優(yōu)良的機(jī)械性能和光學(xué)性 能。以下是本發(fā)明具體的技術(shù)方案一種用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂組合物,它包括聚丙烯樹脂基料和添 加劑,經(jīng)熔融混合而成。聚丙烯樹脂基料為高等規(guī)聚丙烯,其熔體流動(dòng)速率為2.50 3.50 g/10min,等規(guī)度為95.0 98.0%;添加劑包括主抗氧劑I和II ,以及輔抗氧劑I和II, 其中
主抗氧劑I為四[e -(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯, 主抗氧劑II為1, 3, 5-三甲基-2, 4, 6-三(3, 5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯, 輔抗氧劑I為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯, 輔抗氧劑II為四(2, 4-二叔丁基酚)-4, 4'-聯(lián)苯基二亞磷酸酯。
添加劑的組分配比以重量份計(jì),當(dāng)主抗氧劑I為IOO份時(shí),主抗氧劑II為20 35份, 輔抗氧劑I為35 45份,輔抗氧劑II為15 25份。
聚丙烯樹脂基料與添加劑的重量比為100 : 0. 08 0. 20。
上述添加劑的組分配比以重量份計(jì),當(dāng)主抗氧劑I為100份時(shí),主抗氧劑II最好為25 35份;輔抗氧劑I最好為35 40份;輔抗氧劑II最好為15 20份。
上述聚丙烯樹脂基料與添加劑的重量比最好為100 : 0. 10 0. 15。
本發(fā)明的關(guān)鍵是對添加劑進(jìn)行了改進(jìn),發(fā)明人通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),所選擇的這些抗氧劑以 合適的比例配伍,其抗氧作用起著協(xié)同的作用,性能大為提高,從而可使添加劑的添加總 量得以降低。嚴(yán)格說來,在聚丙烯基料中添加劑也屬于一種雜質(zhì),在保證抗氧性能的前提 下,添加總量的減少顯然對成膜加工性的提高、薄膜制品強(qiáng)度的提高和濁度的降低極為有 利。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的聚丙烯組合物不僅保證了其具有良好的加工性 能,滿足超高速雙向拉伸的加工工藝要求,且使以此為原料制造的BOPP薄膜具有更為優(yōu) 良的機(jī)械性能和光學(xué)性能。
下面通過實(shí)施例來對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。由于本發(fā)明的關(guān)鍵在于添加劑的改進(jìn), 其它部分與現(xiàn)有技術(shù)基本相同,因此實(shí)施例將注重添加劑配方及添加量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的列舉。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 8
取粉狀聚丙烯樹脂基料500kg,按所需比例加入添加劑的各組分,拌勻。物料投入雙 螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混合造粒。物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2 4分鐘,螺桿溫度控制為 190 22(TC。得到的聚丙烯樹脂粒子經(jīng)冷卻干燥后即為成品,每一實(shí)施例制得500kg樣品。
聚丙烯樹脂基料為高等規(guī)聚丙烯,其熔體流動(dòng)速率為2.50 3.50 g/10min,等規(guī)度 為95. 0 98. 0%。
添加劑由主抗氧劑i和n,以及輔抗氧劑i和n組成,其中主抗氧劑I為四
季戊四醇酯,主抗氧劑II為1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯,輔抗氧劑I為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯,輔抗氧劑II為四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-聯(lián)苯基二亞磷酸酯,添加劑的組分配比以重量份計(jì),當(dāng)主抗氧劑I為100份時(shí),主抗氧劑II為20~35份,輔抗氧劑I為35~45份,輔抗氧劑II為15~25份;聚丙烯樹脂基料與添加劑的重量比為100∶0.08~0.20。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯樹脂組合物,其特征在于所述的添加劑的組分配比 以重量份計(jì),當(dāng)主抗氧劑I為100份時(shí),主抗氧劑II為25 35份。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯樹脂組合物,其特征在于所述的添加劑的組分配比 以重量份計(jì),當(dāng)主抗氧劑I為100份時(shí),輔抗氧劑I為35 40份。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯樹脂組合物,其特征在于所述的添加劑的組分配比 以重量份計(jì),當(dāng)主抗氧劑I為IOO份時(shí),輔抗氧劑II為15 20份。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯樹脂組合物,其特征在于所述的聚丙烯樹脂基料與 添加劑的重量比為100 : 0. 10 0. 15。
全文摘要
一種用于制造超高速雙向拉伸薄膜的聚丙烯樹脂組合物,包括聚丙烯樹脂基料和添加劑,經(jīng)熔融混合而成。聚丙烯樹脂基料為高等規(guī)聚丙烯,添加劑包括主抗氧劑I和II,以及輔抗氧劑I和II。其中主抗氧劑I為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯;主抗氧劑II為1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯;輔抗氧劑I為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯;輔抗氧劑II為四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-聯(lián)苯基二亞磷酸酯。聚丙烯樹脂基料與添加劑的重量比為100∶0.08~0.20。它不僅能滿足超高速雙向拉伸工藝要求,且制得的BOPP薄膜具有更為優(yōu)良的機(jī)械性能和光學(xué)性能。
文檔編號C08L23/12GK101597404SQ200810038629
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者勇 劉, 王榮和, 蔣忠輝, 陳國康, 黃偉東 申請人:中國石化上海石油化工股份有限公司