[发明专利]一种用于中空成型的聚丙烯组合物及其制备方法

说明书

本发明公开一种用于中空成型的聚丙烯组合物，其特征在于，该组合物包括以下组分：40～60重量份的聚丙烯树脂，其分子量为30～60万，分子量分布指数为15～20；20～40重量份的高分子共聚物，所述共聚物由乙烯和另一种具有5～7个碳原子的1‑烯烃共聚制得，其分子量为40～63万；0～10重量份的交联剂；1～10重量份的助剂，所述助剂为抗氧剂、热稳定吸收剂或紫外吸收剂中的一种或多种；9‑15重量份的填料；上述组分的总和为100份。本发明组合物用于中空成型工艺生产时具有良好的加工性能，其具有在0.1～10g/10min范围的熔体流动速率，该组合物具有≥40KJ/m²的缺口冲击强度，由此生产的中空成型产品具有特别良好的机械强度，适合大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及聚丙烯树脂领域，具体涉及一种用于中空成型的聚丙烯组合物及其制备方法。

背景技术

中空成型是塑料成型加工的主要方法之一，在成型大型中空制品方面更具有其他成型方法所不能比拟的优势。由中空成型的工业制件具有高度的整体性，综合性能优异，加工成本低廉，附加值较高。所以，中空成型技术在汽车工业、包装行业等领域得到了广泛的应用。目前，大型中空容器制品已广泛应用于各种危险与非危险化学品、油品及其他液体的盛装，正逐步取代金属容器。

由于聚丙烯(PP)具有相对硬度高、比重小、拉伸强度高、透明性好、抗应力开裂和耐化学性能好，并具有极好的注塑性能，能随意拉伸和定向，可以与其它材料共混改性等优点，同时PP价格低来源广，因此PP的应用范围不断扩大，在五大通用树脂中需求增长速度最快，已逐渐取代PS、PVC和传统纸、玻璃等包装材料。人们对于聚丙烯中空成型的尝试从没有中断过，近年来，人们不停的尝试各种新型聚丙烯树脂的开发以及正压中空成型、精确控温等中空成型设备和技术的革新用于聚丙烯中空成型，PP中空成型对部分薄壁注射成型的替代使PP在中空成型树脂市场中的份额增长迅速。

然而，传统的中空容器主要以聚乙烯树脂为原料，普通聚乙烯产品在挤出过程中具有相对高的熔体强度，意味着型坯在熔融态不会发生断裂，同时生产厚壁容器时不容易发生壁厚不均现象。而相对聚乙烯材料，普通的聚丙烯通常在熔融之前模量较高，而熔融后熔体强度与模量急剧下降，易发生熔垂，厚度不均，甚至破裂等。聚丙烯的熔点较高，冷却速率较大，型坯热封性差，易在闭模时夹断。模量对温度过于敏感，导致过窄的成型窗口，使成型温度难以控制，并引起制品质量不稳定。因此，虽然聚丙烯相对聚乙烯有更小的密度，更高的模量，但其在中空成型加工中的发展前景仍然受到限制。

发明内容

为了解决上述现有技术中普通的聚丙烯熔融后溶体强度下降，易发生熔垂，厚度不均等原因导致产品质量不稳定等现象，本发明提供一种生产中空容器的聚丙烯组合物，该组合物在保证合适的流动性等的同时，力学性能优良，适合大规模工业化生产。

本发明提供的一种用于中空成型的聚丙烯组合物，包括以下组分：

(1)40～60重量份的聚丙烯树脂，其分子量为30～60万，分子量分布指数为15～20；

(2)20～40重量份的高分子共聚物，所述共聚物由乙烯和另一种具有5～7个碳原子的1-烯烃共聚制得，其分子量为40～63万；

(3)0～10重量份的交联剂；

(4)1～10重量份的助剂，所述助剂为抗氧剂、热稳定吸收剂或紫外吸收剂中的一种或多种；

(5)9-15重量份的填料；

上述组分的总和为100份。所述聚丙烯中空成型组合物，具有23℃，密度1.0-1.5g/cm³，230℃，2.16kg下熔体流动速率为0.1～10g/10min。本发明在聚丙烯树脂中加入含有大量聚乙烯的共聚物，有效地增强该聚丙烯组合物的耐冲击性，同时提高组合物熔融状态下的纠缠度，使其型坯在熔融态不会发生断裂，壁厚均匀。