[发明专利]一种高熔体强度聚丙烯及其制备方法

权利要求书

1.一种高熔体强度聚丙烯，其特征在于，所述高熔体强度聚丙烯，按质量份数的配方包括：

2.根据权利要求1所述的高熔体强度聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯为等规聚丙烯或者乙烯共聚聚丙烯；所述聚丙烯微蜡粉体为聚丙烯经粉碎法或者研磨法或者其他物理方法获得的细小微粒粉体；所述聚丙烯微蜡粉体为热塑性或者热固性；所述聚丙烯微蜡粉体为一种羧基化改性的聚丙烯，该改性聚丙烯的分子链结构上含有羧基官能团或者顺丁烯二酸酐基团。

3.根据权利要求2所述的高熔体强度聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯为等规聚丙烯；所述聚丙烯微蜡粉体为热塑性。

4.根据权利要求1所述的高熔体强度聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯微蜡粉体中值粒径D50为1μm～20μm；所述纳米二氧化硅为气相法纳米二氧化硅或沉淀法纳米二氧化硅；所述硅烷偶联剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙烯氧基硅烷中的一种或几种；所述乳化剂为阴离子乳化剂；所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙醚、丙酮、乙醇、甲醇、乙醇等有机溶剂，或者水；所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂、磷类抗氧剂。

5.根据权利要求4所述的高熔体强度聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯微蜡粉体中值粒径D50为1μm～15μm；所述纳米二氧化硅为气相法纳米二氧化硅；所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷或者3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；所述阴离子乳化剂为油酸钠、油酸钾、硬脂酸钠、歧化松香钠、月桂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、丙烯酰胺基异丙基磺酸钠中的一种或几种；所述溶剂为无水乙醇或者水；所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。

6.根据权利要求5所述的高熔体强度聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯微蜡粉体中值粒径D50为1μm～10μm；所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂B900、抗氧剂264、抗氧剂2264中的一种或两种。

7.一种高熔体强度聚丙烯的制备方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：

(1)按照原料组成准备原料，量取乳化剂溶于溶剂中并搅拌，配成乳化剂溶液；

(2)称取硅烷偶联剂滴加至上述步骤(1)的乳化剂溶液中，搅拌均匀；

(3)称取聚丙烯微蜡粉体、纳米二氧化硅，依次加入上述步骤(2)的溶液中，并搅拌混合均匀，得凝胶状混合物；

(4)上述步骤(3)凝胶状混合物研磨分散，获得研磨后的混合物；

(5)将研磨后的混合物充分干燥，脱除溶剂，即得聚丙烯微蜡粉体吸载纳米二氧化硅复合物；

(6)将等规聚丙烯、聚丙烯微蜡粉体吸载纳米二氧化硅复合物、抗氧剂经开炼机混炼或者螺杆挤出机挤出造粒，得到高熔体强度聚丙烯。

8.一种高熔体强度聚丙烯的制备方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：

(1)按比例称取纳米二氧化硅，聚丙烯微蜡粉体，硅烷偶联剂和乳化剂；

(2)将纳米二氧化硅、聚丙烯微蜡粉体、硅烷偶联剂和乳化剂的混合物研磨分散，获得聚丙烯微蜡粉体吸载纳米二氧化硅复合物；

(3)将等规聚丙烯、聚丙烯微蜡粉体吸载纳米二氧化硅复合物、抗氧剂经开炼机混炼或者螺杆挤出机挤出造粒，制备得到高熔体强度聚丙烯。

9.根据权利要求7或8所述的高熔体强度聚丙烯的制备方法，其特征在于，研磨步骤为在研钵中研磨分散60～80min，或者球磨机中研磨30min；开炼机熔融混炼时，前辊168～175℃，后辊165～172℃；挤出机挤出造粒工艺条件：一区180～185℃、二区185～190℃、三区190～195℃、四区195～200℃，螺杆的工作转速在100～150r/min。

10.根据权利要求7所述的高熔体强度聚丙烯的制备方法，其特征在于，干燥步骤为在烘箱中于105℃充分干燥，脱除水分，或者在真空烘箱中于80℃充分干燥，脱出有机溶剂。