[发明专利]低密度高透光耐长期热氧老化的聚丙烯材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料及其制备方法，该方法是将等规聚丙烯、间规聚丙烯、聚4‑甲基‑1‑戊烯、吸附树脂、主抗氧剂、辅抗氧剂与金属离子钝化剂混合均匀得到混合物；再将混合物进行熔融挤出造粒，得到低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料；其中，主抗氧剂为高分子量受阻酚类抗氧剂与低分子量受阻酚类抗氧剂的复配物，制得的低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料的密度为0.87～0.89g/cm³，透光率为75～82％，且在设定的温度150℃下，通过风扇强制空气循环，每小时换气3到10次的条件下900～1300h内无粉化、无开裂。本发明的方法简便易行，制得的聚丙烯材料性能优良。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，涉及一种低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

随着聚丙烯树脂用量不断增加，聚丙烯已经被广泛的应用在汽车部件、家电和其他的日常生活用品当中，聚丙烯材料拥有耐热性好、刚韧平衡、成本低等优点。但是相比于其他的光学树脂，聚丙烯材料由于透光率较低，在很多领域的应用受到了限制，且考虑到材料使用环境的多变性，材料不可避免的要在高温和与氧气接触的环境下使用，而聚丙烯在无氧的条件下虽然具有很好的稳定性，但由于聚丙烯结构中存在叔碳原子，在造粒加工和使用过程中，抗氧剂容易抽提，析出，因此在受热、氧作用下耐长期热养老化性能不佳，因此市场急需一种高透光率的耐长期热氧化老化的材料。

目前已经存在了一些关于聚丙烯耐老化的专利，中国专利111378229A公开了一种耐长期热老化聚丙烯组合物及其制备方法，该材料由聚丙烯84.55～57.9％，滑石粉15～40％，主抗氧剂0.1～0.3％，辅助抗氧剂0.1～0.3％，受阻胺抗氧剂0.05～0.2％，硫代酯抗氧剂0.1～0.3％，吸酸剂0.1～1％组成，制得的组合物无析出，耐长期热氧老化优异，但该专利只考虑到了抗氧剂体系没有同时结合聚丙烯树脂体系，且材料的透光率较低，应用范围有限。

发明内容

为了解决现有技术中，聚丙烯材料耐长期热氧老化性能较差且透光率低的问题，本发明提供一种低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的方案如下：

低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料，主要由等规聚丙烯、间规聚丙烯、均聚的聚4-甲基-1-戊烯、非极性的吸附树脂、主抗氧剂和金属离子钝化剂组成；

主抗氧剂为高分子量受阻酚类抗氧剂与低分子量受阻酚类抗氧剂的复配物；

低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料的密度为0.87～0.89g/cm³，透光率为75～82％，且使用柜式烤箱，在设定的温度150℃下，通过风扇强制空气循环，每小时换气3到10次的条件下900～1300h内无粉化、无开裂。

作为优选的技术方案：

如上所述的低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料，按重量份数计，低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料中各组分的含量为：

如上所述的低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料，辅抗氧剂为硫代类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂，如巴斯夫抗氧剂168、抗氧剂ps802。

如上所述的低密度高透光率耐长期热氧老化的聚丙烯材料，等规聚丙烯为均聚聚丙烯，熔体指数为1～5g/10min(测试条件：230℃*2.16kg)，如中石化T30S。间规聚丙烯为均聚间规聚丙烯，如道达尔公司EOD93-06。均聚材料的结晶度高，且结晶时分子链排列更加规整，分子链活动能力较弱，受热不容易分解，耐老化性能更好，控制低熔指是为了保持高粘度，材料的分子量更高，耐老化性能优异。