專利名稱:一種耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法,由該方法制備的耐熱老化聚丙烯混合料,以及該耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。
背景技術:
熔噴無紡布抗拉伸變形,且具有較高的斷裂強度和斷裂伸長率,其應用領域非常廣泛,主要應用于醫(yī)療防護、服裝、家用裝飾、工業(yè)用布、建筑、土木工程和農業(yè)等領域。通常,熔噴無紡布的生產原料主要包括均聚聚丙烯,其原因是,均聚聚丙烯比較廉價、具有優(yōu)良的剛性、耐濕性、耐熱性以及良好的成形性。 然而,無論是采用傳統(tǒng)的均聚聚丙烯混合料還是超高流動性均聚聚丙烯混合料來生產熔噴無紡布制品,都只能獲得耐熱老化性能較差的熔噴無紡布制品。通常,采用傳統(tǒng)方法制備的熔噴無紡布,在135°C下經過100小時后的檢測,其橫向拉伸強度和伸長率通常會衰減90%以上。然而,為了滿足特殊環(huán)境下的耐熱老化要求,要求熔噴無紡布制品能夠在135°C的條件下耐受12天(288小時)的耐熱老化檢測,且經過檢測的熔噴無紡布的橫向拉伸強度和橫向伸長率的衰減都不得大于80%。
發(fā)明內容
本發(fā)明的第一個目的是為了克服采用傳統(tǒng)的聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布的耐熱老化性能較差的缺點,提供一種耐熱老化聚丙烯混合料。本發(fā)明的第二個目的是提供一種耐熱老化聚丙烯混合料的制備方法。本發(fā)明的第三個目的是提供由所述方法制備的耐熱老化聚丙烯混合料。本發(fā)明的第四個目的是提供所述耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。本發(fā)明提供了一種耐熱老化聚丙烯混合料,其中,該混合料含有均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯。本發(fā)明還提供了一種耐熱老化聚丙烯混合料的制備方法,其中,該方法包括將均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯混合接觸。本發(fā)明還提供了由上述方法制備的耐熱老化聚丙烯混合料。本發(fā)明還提供了所述耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。在本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料中,由于含有二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯,使得該耐熱老化聚丙烯混合料具有較好的耐熱老化性能,因此,采用該耐熱老化聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布具有較好的耐熱老化性能。
圖I為用于實施本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料的制備方法的設備的示意圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的第一個方面,本發(fā)明提供了一種耐熱老化聚丙烯混合料,該混合料含有均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯。在所述耐熱老化聚丙烯混合料中,二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯可以協(xié)同地提高聚丙烯混合料的耐熱老化性能。當所述聚丙烯混合料中僅含有二芐叉三梨醇或者硫代二丙酸二(十八)酯時,該聚丙烯混合料的耐熱老化性能都會大大降低。在所述耐熱老化聚丙烯混合料中,二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯的含量沒有特別的限定。然而,為使所述耐熱老化聚丙烯混合料具有較優(yōu)的耐熱老化性能,二芐叉三梨醇的含量優(yōu)選為O. 01-2重量份,硫代二丙酸二(十八)酯的含量優(yōu)選為O. 01-2重量份。更優(yōu)選的情況下,二芐叉三梨醇的含量為O. 1-1重量份,硫代二丙酸二(十八)酯的含量為O. 1-1重量份。根據(jù)本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料,其中的均聚聚丙烯可以為常規(guī)使 用的各種均聚聚丙烯,例如,所述均聚聚丙烯的熔融指數(shù)可以為2-2000g/10min。由于當所述均聚聚丙烯的熔融指數(shù)較大時,采用該聚丙烯混合料能夠制備具有較高的靜水壓和較小的單位面積重量的熔噴無紡布,因此,本發(fā)明中的所述均聚聚丙烯優(yōu)選為熔融指數(shù)較大的均聚聚丙烯,具體的,所述均聚聚丙烯的熔融指數(shù)優(yōu)選為100-2000g/10min,更優(yōu)選為500-2000g/10min,進一步優(yōu)選為 1000-2000g/10min,最優(yōu)選為 1500_2000g/10min。在本發(fā)明中,所述熔融指數(shù)是指在230°C、2. 16kg壓力下,根據(jù)GB/T 3682-2000的方法測得的熔融指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料,該混合料還可以含有抗氧劑和/或潤滑劑。所述抗氧劑和所述潤滑劑的含量沒有特別的限定,優(yōu)選情況下,相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,所述抗氧劑的含量為0-2重量份,所述潤滑劑的含量為0-2重量份,且所述抗氧劑和潤滑劑的加入總量為O. 1-4重量份。在優(yōu)選情況下,所述混合料含有抗氧劑和潤滑劑。在這種情況下,所述抗氧化劑和潤滑劑的存在可以協(xié)同地提高聚丙烯混合料的熔融指數(shù),并使得采用該聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布具有較高的靜水壓。在所述混合料含有抗氧劑和潤滑劑的情況下,所述抗氧劑和潤滑劑的加入量的重量比優(yōu)選為I : O. 1-10,更優(yōu)選為I : O. 2-5,更優(yōu)選為I O. 5-2。在本發(fā)明中,所述抗氧劑可以為本領域常規(guī)使用的各種抗氧劑,例如可以為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八醇酯、1,3,5_三(3,5_ 二叔丁基-4-羥基芐基)均三嗪、2,4,6-(1Η,3Η,5Η)三酮中的一種或多種。優(yōu)選情況下,所述抗氧劑為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯的混合物,更優(yōu)選為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯與三(2,4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯以摩爾比為I : 1-3混合的混合物。在上述優(yōu)選情況下,采用該聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布具有較高的靜水壓。在本發(fā)明中,所述潤滑劑可以為本領域常規(guī)使用的各種潤滑劑,例如可以為硬脂酸金屬鹽,所述硬脂酸金屬鹽例如可以為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鋇和硬脂酸鉛中的一種或多種,最優(yōu)選為硬脂酸鈣。根據(jù)本發(fā)明的第二個方面,本發(fā)明還提供了一種耐熱老化聚丙烯混合料的制備方法,該方法包括將均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯混合接觸。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法,加入二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯可以協(xié)同地提高聚丙烯混合料的耐熱老化性能。當僅加入二芐叉三梨醇或者硫代二丙酸二(十八)酯時,最終制備的聚丙烯混合料的耐熱老化性能都會大大降低。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法,二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯的加入量沒有特別的限定。然而,為使最終制備的聚丙烯混合料具有較優(yōu)的耐熱老化性能,二芐叉三梨醇的加入量優(yōu)選為O. 01-2重量份,硫代二丙酸二(十八)酯的加入量優(yōu)選為O. 01-2重量份。更優(yōu)選的情況下,二芐叉三梨醇的加入量為O. 1-1重量份,硫代二丙酸二(十八)酯的加入量為O. 1-1重量份。
根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法,所述混合接觸的條件優(yōu)選包括接觸溫度為145-300°C,接觸時間為1-10分鐘;在更優(yōu)選的情況下,所述混合接觸的條件包括接觸溫度為150-280°C,接觸時間為2-5分鐘。在上述優(yōu)選的混合接觸條件下,二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯能夠與均聚聚丙烯較好地起作用,從而使最終制備的聚丙烯混合料的耐熱老化性能進一步優(yōu)化。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法,所使用的均聚聚丙烯可以為常規(guī)使用的各種均聚聚丙烯。由于當所述均聚聚丙烯的熔融指數(shù)較大時,采用該聚丙烯混合料能夠制備具有較高的靜水壓和較小的單位面積重量的熔噴無紡布,因此,本發(fā)明中的所述均聚聚丙烯優(yōu)選為熔融指數(shù)較大的均聚聚丙烯。在一種優(yōu)選實施方式中,為了提高均聚聚丙烯的熔融指數(shù),所述耐熱老化聚丙烯混合料優(yōu)選還包括在將均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯混合接觸之前、期間和之后中的一個或多個時間段內加入二叔丁基過氧化物。由于二叔丁基過氧化物對均聚聚丙烯具有較高的反應活性,能夠將均聚聚丙烯的分子鏈斷裂,從而顯著提高最終制備的聚丙烯混合料的熔融指數(shù)。在本發(fā)明中,所述二叔丁基過氧化物的用量可以在較大的范圍內變動。優(yōu)選情況下,相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,二叔丁基過氧化物的用量為O. 1-2重量份,更優(yōu)選為O. 4-1重量份。在本發(fā)明中,所述二叔丁基過氧化物例如可以為二叔丁基過氧化氫、I,I- 二叔丁基過氧化環(huán)己烷、1,I-雙(叔丁基過氧基)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷、雙叔丁基過氧化異丙基苯和2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷中的一種或多種。在上述優(yōu)選實施方式中,所述均聚聚丙烯可以為熔融指數(shù)較小的均聚聚丙烯,例如,50g/10min以下,或者2_50g/10min,或者10_15g/10min。該均聚聚丙烯可以為采用常規(guī)的方法制得,其制備方法沒有特別的限定,例如可以在齊格勒-納塔催化劑或茂金屬催化劑等聚合催化劑的存在下聚合而制得。該均聚聚丙烯也可以商購得到,例如可以為市售的聚丙烯粉料040、085、HP550J、HP500N等。而且,上述均聚聚丙烯經過與二叔丁基過氧化物接觸反應之后,可以獲得熔融指數(shù)顯著提高的均聚聚丙烯,該均聚聚丙烯的熔融指數(shù)可以為 1000-2000g/10min,或者 1500-2000g/10min。在另一種優(yōu)選實施方式中,所述方法還包括在所述混合接觸之前、期間和之后中的一個或多個時間段內加入抗氧劑和/或潤滑劑。相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,所述抗氧劑的加入量可以為0-2重量份,所述潤滑劑的加入量為0-2重量份,且所述抗氧劑和潤滑劑的加入總量為O. 1-4重量份。在更優(yōu)選的情況下,所述方法還包括在所述混合接觸之前、期間和之后中的一個或多個時間段內加入抗氧劑和潤滑劑。在進一步優(yōu)選的情況下,所述抗氧劑和潤滑劑均在所述混合接觸之前加入。在上述優(yōu)選情況下,所述抗氧化劑和潤滑劑的存在可以協(xié)同地提高最終制備的聚丙烯混合料的熔融指數(shù),并使得采用根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布具有較高的靜水壓。根據(jù)本發(fā)明提供的所述方法,在所述混合接觸之前、期間和之后中的一個或多個時間段內加入抗氧劑和潤滑劑的情況下,所述抗氧劑和潤滑劑的加入量的重量比優(yōu)選為I O. 1-10,更優(yōu)選為 I : O. 2-5,更優(yōu)選為 I : 0.5-2。在本發(fā)明中,所述抗氧劑可以為本領域常規(guī)使用的各種抗氧劑,例如可以為四 [甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八醇酯、1,3,5_三(3,5_ 二叔丁基-4-羥基芐基)均三嗪、2,4,6-(1Η,3Η,5Η)三酮中的一種或多種。優(yōu)選情況下,所述抗氧劑為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯的混合物,更優(yōu)選為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯與三(2,4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯以摩爾比為I : 1-3混合的混合物。在上述優(yōu)選情況下,采用根據(jù)該實施方式獲得的聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布具有進一步提高的靜水壓。在本發(fā)明中,所述潤滑劑可以為本領域常規(guī)使用的各種潤滑劑,例如可以為硬脂酸金屬鹽,所述硬脂酸金屬鹽例如可以為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鋇和硬脂酸鉛中的一種或多種,最優(yōu)選為硬脂酸鈣。本發(fā)明提供的所述方法可以采用圖I所示的設備實施,在圖I中,均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇、硫代二丙酸二(十八)酯以及選擇性加入的抗氧劑和潤滑劑加到儲料倉I中,并通過儲料倉I加到雙螺桿擠出機2中,同時將選擇性加入的二叔丁基過氧化物加到雙螺桿擠出機2中,使所述均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇、硫代二丙酸二(十八)酯以及選擇性加入的二叔丁基過氧化物、抗氧劑和潤滑劑在雙螺桿擠出機2中混合并發(fā)生反應,然后,將雙螺桿擠出機2中獲得的產物進入冷卻水槽3中進行冷卻,之后進入造粒機4中進行造粒,最后采用振動篩5對造粒后得到的顆粒進行篩分,從而制得具有想要的顆粒尺寸的聚丙烯混合料。根據(jù)本發(fā)明的第三個方面,本發(fā)明還提供了由上述方法制備的耐熱老化聚丙烯混合料。根據(jù)本發(fā)明的第四個方面,本發(fā)明還提供了所述耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。以下通過實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明的保護范圍并不僅限于此。實施例I本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。如圖I所示,將100重量份的均聚聚丙烯(熔融指數(shù)為10g/10min,購自中國石化滄州分公司的聚丙烯粉料040)、0. 5重量份的二芐叉三梨醇(購自北京市大興縣興榆化工廠)、0· 5重量份的硫代二丙酸二(十八)酯(購自天津力生化工有限公司)、0· 05重量份的硬脂酸鈣(購自北京市大興縣興榆化工廠)、0. 03重量份的抗氧劑1010 (購自北京市大興縣興榆化工廠,主要成分為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和O. 07重量份的抗氧劑168 (購自北京市大興縣興榆化工廠,主要成分為三(2,4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯)加到儲料倉中,并在100轉/分鐘的轉速下攪拌混合,之后將得到的混合物加到雙螺桿擠出機(長徑比為64)中,并向其中加入O. 45重量份的二叔丁基過氧化氫(購自廣州聯(lián)暉化工有限公司),同時將雙螺桿擠出機內的溫度控制為約185°C,壓力控制為-O. 05至O. 08MPa,螺桿轉速控制為230轉/分鐘,使均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇、硫代二丙酸二(十八)酯、硬脂酸鈣、抗氧劑和二叔丁基過氧化氫在該雙螺桿擠出機內反應3分鐘,之后在150°C的擠出溫度下擠出反應產物。然后,將雙螺桿擠出機中獲得的擠出產物加到冷卻水槽中進行冷卻,之后進入造粒機中進行造粒,并用振動篩對得到的顆粒進行篩分,獲得顆粒尺寸為3-5毫米的球柱形聚丙烯混合料Al。對比例I
根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不加入二芐叉三梨醇,從而制得聚丙烯混合料Dl。對比例2根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不加入硫代二丙酸二(十八)酯,從而制得聚丙烯混合料D2。對比例3根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不加入二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯,從而制得聚丙烯混合料D3。實施例2本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,用相同重量的叔丁基過氧化氫(購自廣州聯(lián)暉化工有限公司)代替二叔丁基過氧化氫,從而制得聚丙烯混合料A2。實施例3本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,在雙螺桿擠出機中不加入二叔丁基過氧化氫,從而制得聚丙烯混合料A3。實施例4本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不向所述儲料倉中加入抗氧劑168,且抗氧劑1010的加入量為O. I重量份,從而制得聚丙烯混合料A4。實施例5本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不向所述儲料倉中加入抗氧劑1010,且抗氧劑168的加入量為O. I重量份,從而制得聚丙烯混合料A5。實施例6本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。
根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不向所述儲料倉中加入硬脂酸鈣,從而制得聚丙烯混合料A6。實施例7本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。根據(jù)實施例I的方法制備聚丙烯混合料,所不同的是,不向所述儲料倉中加入抗氧劑,從而制得聚丙烯混合料A7。實施例8本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。如圖I所示,將100重量份的均聚聚丙烯(熔融指數(shù)為10g/10min,購自中國石化滄州分公司的聚丙烯粉料040)、0. I重量份的二芐叉三梨醇(購自北京市大興縣興榆化工廠)、1重量份的硫代二丙酸二(十八)酯(購自天津力生化工有限公司)、0· 02重量份的硬脂酸鈣(購自北京市大興縣興榆化工廠)、0. 03重量份的抗氧劑1010 (購自北京市大興縣興榆化工廠,主要成分為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和O. 05重量份的抗氧劑168 (購自北京市大興縣興榆化工廠,主要成分為三(2,4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯)加到儲料倉中,并在100轉/分鐘的轉速下攪拌混合,之后將得到的混合物加到雙螺桿擠出機(長徑比為64)中,并向其中加入O. 4重量份的2,5- 二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷(購自同聯(lián)化工有限公司),同時將雙螺桿擠出機內的溫度控制為約185°C,壓力控制為-O. 05至O. 08MPa,螺桿轉速控制為240轉/分鐘,使均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇、硫代二丙酸二(十八)酯、硬脂酸鈣、抗氧劑和2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷在該雙螺桿擠出機內反應5分鐘,之后在150°C的擠出溫度下擠出反應產物。然后,將雙螺桿擠出機中獲得的擠出產物加到冷卻水槽中進行冷卻,之后進入造粒機中進行造粒,并用振動篩對得到的顆粒進行篩分,獲得顆粒尺寸為3-5毫米的球柱形聚丙烯混合料A8。實施例9本實施例用于說明本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料及其制備方法。如圖I所示,將100重量份的均聚聚丙烯(熔融指數(shù)為10g/10min,購自中國石化滄州分公司的聚丙烯粉料040)、I重量份的二芐叉三梨醇(購自北京市大興縣興榆化工廠)、0· I重量份的硫代二丙酸二(十八)酯(購自天津力生化工有限公司)、L5重量份的硬脂酸鈣(購自北京市大興縣興榆化工廠)、I. 2重量份的抗氧劑1010 (購自北京市大興縣興榆化工廠,主要成分為四[甲基-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和I. 2重量份的抗氧劑168 (購自北京市大興縣興榆化工廠,主要成分為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯)加到儲料倉中,并在100轉/分鐘的轉速下攪拌混合,之后將得到的混合物加到雙螺桿擠出機(長徑比為64)中,并向其中加入I重量份的二叔丁基過氧化氫(購自廣州聯(lián)暉化工有限公司),同時將雙螺桿擠出機內的溫度控制為約185°C,壓力控制為-O. 05至O. OSMPa,螺桿轉速控制為220轉/分鐘,使均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇、硫代二丙酸二(十八)酯、硬脂酸鈣、抗氧劑和二叔丁基過氧化氫在該雙螺桿擠出機內反應2分鐘,之后在150 V的擠出溫度下擠出反應產物。然后,將雙螺桿擠出機中獲得的擠出產物加到冷卻水槽中進行冷卻,之后進入造粒機中進行造粒,并用振動篩對得到的顆粒進行篩分,獲得顆粒尺寸為3-5毫米的球柱形聚丙烯混合料A9。
測試例I根據(jù)GB/T 3682-2000的方法,在230°C、2· 16kg壓力下檢測聚丙烯混合料Α1-Α9和D1-D3的熔融指數(shù),其檢測結果如下表I所示表I
聚丙烯混合料
Al I Dl I D2 I D3 I A2 I A3 I A4 I A5 I A6 I A7 I A8 I A9熔融指數(shù)(g/10min) 1284 1279 1282 1275 968 98512581253 1236 1235 12851287實施例10 本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。使用噴嘴直徑為O. 6毫米、噴嘴間距為縱向8毫米、橫向9毫米的具有噴絲頭的紡粘成形機,在模溫為290°C、熔紡速度為200m/min的條件下對聚丙烯混合料Al進行紡絲,在冷卻風溫度為20°C、拉伸空氣風速為2000m/min的條件下進行拉伸,將得到的絲線形成網狀物,并將網狀物堆積在捕集面上。在70°C下對上述堆積的網狀物進行壓花加工,從而制得熔噴無紡布SI。對比例4-6根據(jù)實施例10的方法制備熔噴無紡布,所不同的是,分別使用對比例1-3中制備的聚丙烯混合料D1-D3代替耐熱老化聚丙烯混合料Al,從而分別制得熔噴無紡布DS1-DS3。實施例11-18本實施例用于說明根據(jù)本發(fā)明提供的所述聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。根據(jù)實施例8的方法制備熔噴無紡布,所不同的是,分別使用實施例2-7中制備的聚丙烯混合料A2-A9代替聚丙烯混合料Al,從而分別制得熔噴無紡布S2-S9。測試例2根據(jù)GB/T 4744-1997的方法,采用靜水壓檢測儀器,檢測熔噴無紡布S1-S9和DS1-DS3的單位面積重量和靜水壓,其測試結果如下表2所示表2
恪噴無紡布
SI DSl DS2 DS3 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 單位面積重量(g/m2) H H 12 12 35 60 21 2230 33 15 13~ 靜水壓(IimiH2O) 350 345 350 350 140 105 285 270 195 170 320 330測試例3采用YG023J型單紗強力機,在夾持長度為150mm和拉伸速度為200mm/min的條件下,檢測熔噴無紡布S1-S9和DS1-DS3的熱老化前的橫向拉伸強度和橫向伸長率,其測試結果如下表3所示。然后,使用401A型熱老化試驗箱分別將熔噴無紡布S1-S9和DS1-DS3在135°C下熱老化12天(即288小時),并采用YG023J型單紗強力機,在夾持長度為150mm和拉伸速度為200mm/min的條件下,檢測熔噴無紡布S1-S9和DS1-DS3的熱老化后的橫向拉伸強度和橫向伸長率,其測試結果如下表3所示。根據(jù)以下公式計算橫向拉伸強度衰減率和橫向伸長率衰減率
權利要求
1.一種耐熱老化聚丙烯混合料,其特征在于,該混合料含有均聚聚丙烯、ニ芐叉三梨醇和硫代ニ丙酸ニ(十八)酷。
2.根據(jù)權利要求I所述的混合料,其中,相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,ニ芐叉三梨醇的含量為O. 01-2重量份,優(yōu)選為O. 1-1重量份;硫代ニ丙酸ニ(十八)酷的含量為O.01-2重量份,優(yōu)選為O. 1-1重量份。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的混合料,其中,所述混合料還含有抗氧劑和/或潤滑剤,相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,所述抗氧劑的含量為0-2重量份,所述潤滑劑的含量為0-2重量份,且所述抗氧劑和潤滑劑的加入總量為O. 1-4重量份。
4.根據(jù)權利要求3所述的混合料,其中,所述抗氧劑為四[甲基-(3,5_ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4_ ニ叔丁基苯基)亞磷酸酷、β_ (3,5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八醇酷、1,3,5_三(3,5-ニ叔丁基-4-羥基芐基)均三嗪、2,4,6-(1Η,3Η,5Η)三酮中的ー種或多種,優(yōu)選為四[甲基-(3,5_ ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4_ ニ叔丁基苯基)亞磷酸酯的混合物,更優(yōu)選為四[甲基-(3,5_ ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯與三(2,4_ ニ叔丁基苯基)亞磷酸酯以摩爾比為I 1-3混合的混合物;所述潤滑劑為硬脂酸金屬鹽,優(yōu)選為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鋇和硬脂酸鉛中的ー種或多種,更優(yōu)選為硬脂酸鈣。
5.一種耐熱老化聚丙烯混合料的制備方法,其特征在于,該方法包括將均聚聚丙烯、ニ芐叉三梨醇和硫代ニ丙酸ニ(十八)酷混合接觸。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其中,相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,ニ芐叉三梨醇的用量為0.01-2重量份,優(yōu)選為O. 1-1重量份;硫代ニ丙酸ニ(十八)酷的用量為O.01-2重量份,優(yōu)選為O. 1-1重量份。
7.根據(jù)權利要求5所述的方法,其中,所述混合接觸的溫度為145-300°C,時間為1_10分鐘。
8.根據(jù)權利要求5-7中任意一項所述的方法,其中,所述方法還包括在所述混合接觸之前、期間和之后中的一個或多個時間段內加入抗氧劑和/或潤滑剤。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法,其中,相對于100重量份的所述均聚聚丙烯,所述抗氧劑的加入量為0-2重量份,所述潤滑劑的加入量為0-2重量份,且所述抗氧劑和潤滑劑的加入總量為O. 1-4重量份。
10.根據(jù)權利要求8所述的方法,其中,所述抗氧劑為四[甲基-(3,5_ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4_ ニ叔丁基苯基)亞磷酸酷、β_ (3,5-ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八醇酷、1,3,5_三(3,5_ ニ叔丁基-4-羥基芐基)均三嗪、2,4,6-(1Η,3Η,5Η)三酮中的ー種或多種,優(yōu)選為四[甲基-(3,5_ ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4_ ニ叔丁基苯基)亞磷酸酯的混合物,更優(yōu)選為四[甲基-(3,5_ ニ叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯與三(2,4_ ニ叔丁基苯基)亞磷酸酯以摩爾比為I 1-3混合的混合物;所述潤滑劑為硬脂酸金屬鹽,優(yōu)選為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鋇和硬脂酸鉛中的ー種或多種,更優(yōu)選為硬脂酸鈣。
11.由權利要求5-10中任意一項所述的方法制備的耐熱老化聚丙烯混合料。
12.權利要求1-4和11中任意一項所述的耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐熱老化聚丙烯混合料,其中,該混合料含有均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯。本發(fā)明還涉及一種耐熱老化聚丙烯混合料的制備方法,該方法包括將均聚聚丙烯、二芐叉三梨醇和硫代二丙酸二(十八)酯混合接觸。本發(fā)明還涉及由所述方法制備的耐熱老化聚丙烯混合料以及由該耐熱老化聚丙烯混合料在熔噴無紡布的制備中的應用。本發(fā)明提供的所述耐熱老化聚丙烯混合料具有較好的耐熱老化性能,因此,采用該耐熱老化聚丙烯混合料制備的熔噴無紡布具有較好的耐熱老化性能。
文檔編號C08K5/372GK102675731SQ20111005812
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權日2011年3月10日
發(fā)明者孫海 申請人:北京伊士通新材料發(fā)展有限公司