[发明专利]一种聚丙烯成核降温双功能母粒及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及熔喷技术领域，更具体地，本发明涉及一种聚丙烯成核降温双功能母粒及其制备方法和应用。本发明提供一种聚丙烯成核降温双功能母粒，通过制备得到的具有稳定泡孔和开孔率的双功能母粒，可高效吸附过氧化物，使其均匀分散在双功能母粒内部，当用于制备熔喷料时，可促进过氧化物和成核剂的分散，实现均匀降解，避免过度降解等现象的发生，得到高熔体流动速率的熔喷料，且可促进成核剂等对熔喷料晶粒的细化等，得到高透明度的熔喷料，可制备得到无纺布等，从而用于过滤、吸纳、保暖、吸油等领域，如用于制备口罩等。

技术领域

本发明涉及熔喷技术领域，更具体地，本发明涉及一种聚丙烯成核降温双功能母粒及其制备方法和应用。

背景技术

熔喷(melt-blowing)工艺是将经螺杆挤出的熔体用高速高温气流喷吹，使熔体细流受到较高倍率拉伸而形成超细短纤维，然后堆积到凝网帘或成网滚筒上，形成连续的短纤维网，后经自黏合作用或其他加固工艺而制作非织造布。故需要熔喷母料具有稳定的高流动性(熔融指数非很高)、分子量分布窄、灰分低、无其他产物残留、优良的纺丝性能等性能。

其中为了得到高流动性的熔喷母料，可使用化学降解的方法，在聚合物熔喷时或熔喷前，可采用过氧化物来实现化学降解，来修正聚合物熔体粘度和分子量分布，帮助熔喷料在制造熔喷布时具备更好的成型条件和产品性能(提高驻极效果、防止断丝、提升过滤级别)。但是常见的过氧化物由于较活泼的性质，在运输和使用时存在风险，故一般采用降温母粒来降低过氧化物的危险等级。

降温母粒最初是用在聚丙烯纺丝加工中，为了降低聚丙烯的高粘度，防止在高加工温度下其它助剂颜料等分解而开发的。降温母粒能够降低聚丙烯的分子量，从而降低了聚丙烯的加工温度。它的主要成分是有机过氧化物。降温母粒一般可降低纺丝温度10～50℃，改善了纺丝过程中的温度环境。

传统的聚丙烯降温母粒通常都是采用以聚烯烃为载体，加入有机过氧化物和其他加工助剂，通过挤出造粒机熔融挤出造粒而获得降温母粒。但采用通过熔融挤出造粒的方法获得降温母粒，存在有机过氧化物受热分解爆炸的风险；且由于受到分解爆炸风险的限制，母粒中有机过氧化物也存在含量不高的问题。故需要采用更温和的方法来制备降温母粒。

另外，随着熔喷加工的成熟，对熔喷料的机械性能、耐热性能、耐老化性能和光泽度等提出了更高的要求，故在熔喷加工中会添加成核剂等助剂，但一般成核剂可能会存在耐热性和分散性等问题，故制备具有降温、成核双功能母粒是目前研究的重点。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种聚丙烯成核降温双功能母粒，所述双功能母粒的制备原料包括发泡载体、成核剂和过氧化物；

所述成核剂占双功能母粒的重量百分数为1～1.5wt％；

所述过氧化物占双功能母粒的重量百分数为7.5～10wt％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述发泡载体的制备原料包括聚烯烃和发泡剂；聚烯烃包括均聚聚烯烃，所述均聚聚烯烃选自聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯、聚苯乙烯中的一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚丙烯的熔体流动速率为1～20g/10min。

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚烯烃还包括共聚聚烯烃，所述共聚聚烯烃的单体包括C2～C8链状单烯烃、C4～C8链状二烯烃、环状单烯烃中的两种及以上。

作为本发明一种优选的技术方案，所述共聚聚烯烃的熔体流动速率为1～10g/10min。

作为本发明一种优选的技术方案，所述成核剂选自山梨醇类成核剂、羧酸盐类成核剂、磷酸盐类成核剂、高分子类成核剂中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述发泡载体的制备方法包括以下步骤：