[发明专利]一种高性能聚丙烯产品及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种高性能聚丙烯产品及其制备方法和应用，制备方法包括：混合聚丙烯原料和固体降解剂，得到预混物；利用双螺杆造粒机对预混物进行熔融降解处理，得到熔融态聚丙烯线料；对熔融态聚丙烯线料进行水冷造粒处理，得到高性能聚丙烯产品；熔融降解处理中，双螺杆造粒机为0.8‑1.5min的七段加热模式，且一段至七段的温度分别为120‑200℃、180‑220℃、200‑245℃、210‑240℃、210‑240℃、210‑240℃、210‑230℃。该方法能够以低熔指聚丙烯为原料降解得到熔融态的高熔指低分子量分布的聚丙烯产品，显著改变聚丙烯产品的流动性和熔体均匀性，更有利于生产高品质的无纺布产品。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯，尤其涉及一种高性能聚丙烯产品及其制备方法和应用，属于高分子材料技术领域。

背景技术

聚丙烯无纺布广泛应用于各种包装、医疗卫生、建筑等行业，随着居民生活的提高，聚丙烯无纺布的市场需求急剧扩大。国内目前聚丙烯无纺布年产量超过250万吨，原料的缺口巨大，供需关系严重失衡。

聚丙烯无纺布是以具有较高的熔融指数和较低的分子量分布的聚丙烯产品加工而成。目前，市面上普遍使用的具有较高的熔融指数和较低的分子量分布的聚丙烯产品的熔融指数为35-45g/10min(2.16kg，230℃)，分子量分布指数为2.4-4。

具有上述熔融指数和分子量分布的聚丙烯产品成为市面主流产品的原因在于：1、较高的熔融指数和较低的分子量分布的聚丙烯产品多是由低熔融聚丙烯熔融降解而成，目前的降解剂很难对低熔融聚丙烯进行更高倍数熔融指数的熔融降解；2、即使能够熔融降解得到更高倍数熔融指数的聚丙烯产品，熔融得到的更高倍数熔融指数的聚丙烯产品由于流动性高，无法对其进行稳定的造粒，造粒成型的难度极高。

为了推动高端聚丙烯无纺布的发展，使聚丙烯无纺布更加柔软轻薄，如何能够稳定制备具有更高熔融指数和更低分子量分布的聚丙烯产品，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种高性能聚丙烯产品，该聚丙烯相较目前市面的聚丙烯(熔融指数为35-45g/10min，分子量分布指数为2.4-4)，具有更高的熔融指数和更低的分子量分布指数，因此流动性更佳，能够用于制备更加高端的柔软轻薄的无纺布产品。

本发明还提供一种高性能聚丙烯产品的制备方法，该方法不仅能够以低熔指聚丙烯为原料降解得到熔融态的高熔指低分子量分布的聚丙烯产品，更能够对熔融态的高熔指低分子量分布的聚丙烯产品进行稳定的冷却造粒，使其成为能够用于生产聚丙烯无纺布的原料，从而推动了无纺布的发展。

本发明还提供一种高性能聚丙烯产品的应用，利用该高性能聚丙烯产品能够加工得到柔软轻薄度得到突破性改善的无纺布，从而推动了无纺布的发展。

本发明提供一种高性能聚丙烯产品的制备方法，包括以下步骤：

混合聚丙烯原料和固体降解剂，得到预混物；

利用双螺杆造粒机对所述预混物进行熔融降解处理，得到熔融态聚丙烯线料；

对所述熔融态聚丙烯线料进行水冷造粒处理，得到所述高性能聚丙烯产品；

所述熔融降解处理中，所述双螺杆造粒机为七段加热模式，一段温度为120-200℃；二段温度为180-220℃；三段温度为200-245℃；四段温度为210-240℃；五段温度为210-240℃；六段温度为210-240℃；七段温度为210-230℃，且所述七段加热模式的时间为0.8-1.5min。

如上所述的高性能聚丙烯产品的制备方法，其中，所述水冷造粒处理的温度为46-55℃。

如上所述的高性能聚丙烯产品的制备方法，其中，所述聚丙烯原料的熔融指数为2.4-3.6g/10min。