[发明专利]一种耐热老化聚丙烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种抗氧剂，其特征在于，所述抗氧剂包含改性蒙脱土及含受阻酚和烷基季铵盐基团的抗氧单元；所述改性蒙脱土是通过离子交换将含有碳碳双键的烷基铵盐引入到蒙脱土层间得到的；

所述抗氧剂含有结构式如式(1)所示的含受阻酚和烷基季铵盐基团的抗氧单元：

式(1)中，R为C1～C5的烷基，n为10～80的正整数。

2.根据权利要求1所述的抗氧剂，其特征在于，所述抗氧剂还含有结构式如式(2)和/或式(3)所示的含受阻酚和烷基季铵盐基团的抗氧单元：

式(2)中，R为C1～C4的烷基，n为5～40正整数；式(3)中，R为C1～C3的烷基，n为5～30整数。

3.根据权利要求1-2任一项所述的抗氧剂，其特征在于，所述抗氧剂的制备方法如下：将含碳碳双键的受阻酚类的单体与经烷基季铵盐改性的蒙脱土进行共聚反应，得到抗氧剂。

4.根据权利要求3所述的抗氧剂，其特征在于，所述抗氧剂的制备方法如下：

(1)取蒙脱土和溶剂，超声处理后于70～110℃条件下边搅拌边加入烷基季铵盐回流反应，反应产物用溶剂洗涤，干燥，得到改性蒙脱土；所述蒙脱土与溶剂的料液比为(10～20)g/(200～300)mL；所述蒙脱土与烷基季铵盐的料液比为(10～20)g/(5～10)mL；

(2)取步骤(1)获得的改性蒙脱土和碱性溶液，在50～70℃条件下不停搅拌且于6～8h内逐滴加入含碳碳双键的受阻酚类的单体及引发剂，继续反应，反应结束后离心，减压抽滤，干燥，得到所述抗氧剂；所述含碳碳双键的受阻酚类的单体与步骤(1)中蒙脱土的质量比为(5～10)∶(10～20)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的抗氧剂，其特征在于，所述烷基季铵盐为十六烷基二甲基烯丙基溴化铵。

6.一种耐热老化聚丙烯复合材料，其特征在于，由包括以下重量份的原料制备而成：聚丙烯50～100份，聚烯烃弹性体0～30份，无机填料0～40份，权利要求1-5任一项所述抗氧剂0.1～0.5份，辅抗氧剂0～0.25份，润滑剂0.1～0.5份；所述聚丙烯、聚烯烃弹性体和无机填料的总和为100份。

7.根据权利要求6所述的耐热老化聚丙烯复合材料，其特征在于，由包括以下重量份的原料制备而成：聚丙烯65～85份，聚烯烃弹性体10～15份，无机填料5～25份，权利要求1-5任一项所述抗氧剂0.1～0.3份，辅抗氧剂0～0.25份，润滑剂0.1～0.5份。

8.根据权利要求6-7任一项所述的耐热老化聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚烯烃弹性体选自乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物的中的一种或多种；

和/或所述无机填料选自滑石粉、碳酸钙、硫酸钡中的一种或多种；

和/或所述辅抗氧剂选自亚磷酸酯三(2，4-二叔丁基苯二叔丁基苯)亚磷酸酯、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或多种；

和/或所述润滑剂选自硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或多种。

9.根据权利要求6-8任一项所述的耐热老化聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将所述聚丙烯、聚烯烃弹性体、无机填料、权利要求1-5任一项所述抗氧剂、辅抗氧剂及润滑剂加入到高速搅拌机中进行混合；

(2)将步骤(1)混合好的混合料通过双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为60～180℃，二区至八区温度为180～210℃，挤出口温度为190～220℃，螺杆转速为200～500rpm。