[发明专利]一种聚烯烃材料及其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种聚烯烃材料及其制备方法及应用，属于高分子材料技术领域。本发明聚烯烃材料包括聚烯烃100份，特定的端羟基类有机成核剂0.05～5份，还可包括热稳定剂、抗氧剂、润滑剂等添加剂。本发明聚烯烃材料具有结晶温度高、结晶速率快、半结晶时间短等特点，可缩短成型周期、降低成本、改善性能，且其制备方法简单、环境友好、易实现产业化；可广泛应用于用于包装、纺织、医疗耗材、一次性塑料制品或者农业领域，前景广阔。

技术领域

本发明涉及一种聚烯烃材料及其制备方法及应用，属于高分子材料技术领域。

背景技术

聚烯烃具有良好的物理和机械性能以及出色的加工性能，且质量轻等突出优点，在各领域均有十分广泛的应用前景。人们通常会添加一定量的成核剂以改善聚烯烃结晶形态并实现其功能化。这是最简单常用的方法，通过加入结晶促进剂、成核剂，可提高聚烯烃材料强度、耐热性、结晶性能。目前，不同种类的成核剂可以提高成型过程中聚烯烃的结晶速率，从而改善材料的综合性能，例如韧性，透明度和光泽度。无机成核剂通常是指用于聚烯烃的无机填料等，利用其高表面能、高比表面积使得聚烯烃熔体分子链在其表面有序排列、生长实现物理成核。该类成核剂成本较低，但是成核效果欠佳，而且与的相容性比较差，容易发生团聚，添加量高时，会影响的机械性能和制品外观，限制了其应用。有机类是通过与聚烯烃相互作用形成晶核，诱导聚烯烃结晶，从而提高聚烯烃的结晶速率，但对其结晶的促进作用有限。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种聚烯烃材料及其制备方法及应用。

本发明的第一个目的是提供一种聚烯烃材料，所述聚烯烃材料按照重量份数配比，包括如下组分：聚烯烃100份，有机成核剂0.05～5份；

所述有机成核剂具有式(I)或式(II)所示的结构：

HO-R₁-NH-C(O)-C(O)-NH-R₁-OH 式(I)，

HO-R₂-NH-C(O)-C(O)-NH-R₃-NH-C(O)-C(O)-NH-R₂-OH 式(II)，

其中，R₁为碳原子数为1～18的烷基、环状烷基、未取代苯基或者有取代苯基；

R₂为碳原子数为1～18的烷基、环状烷基、未取代苯基或者有取代苯基；

R₃为碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的酯基、环状烷基、未取代的苯基、一个或者多个取代基取代的苯基、一个或者多个芳香环取代的烃基、杂环基和一个或者多个取代基取代的杂环基中的一种。

在本发明的一种实施方式中，所述聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯中任意一种或多种。

在本发明的一种实施方式中，所述有机成核剂的重量份数优选0.5-1份。

在本发明的一种实施方式中，所述R₁或者R₂优选碳原子数为2-6的烷基。进一步优选C4-6的烷基。

在本发明的一种实施方式中，所述R₃优选碳原子数为2-6的烷基。

在本发明的一种实施方式中，所述聚烯烃材料还包括如下组分：0.1-2份热稳定剂、0.05-2份抗氧剂、0.1-2份润滑剂。

在本发明的一种实施方式中，热稳定剂选自：硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸钡、顺丁烯二酸酐；抗氧剂选自：四季戊四醇酯、茶多酚、植酸、抗坏血酸、抗坏血酸棕榈酸酯、生育酚、黄酮类、丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚；润滑剂选自：环氧大豆油、硅油、脂肪酸酰胺、油酸、聚酯、合成酯、羧酸。