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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202111374809.7(22)申请日 2021.11.19(71)申请人 张家港绿洲新材料科技有限公司地址 215600 江苏省苏州市张家港保税区新兴产业育成中心A栋119室（绿洲新材料）(72)发明人 张洪生贾翠丽张杨张磊(74)专利代理机构 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103专利代理师 向亚兰(51)Int.Cl.C08L 23/12(2006.01)C08L 53/00(2006.01)C08L 23/16(2006.01)C08L 9/00(2006.01)C08L 23/0。
2、8(2006.01)C08L 53/02(2006.01)C08L 91/06(2006.01)C08K 5/20(2006.01)C08K 5/098(2006.01)(54)发明名称一种耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带(57)摘要本发明公开了一种耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其由聚丙烯组合物制成，以质量百分含量计，聚丙烯组合物包括聚丙烯材料8089%、复合增韧剂1020%、润滑剂0.21%、成核剂0.011%、熔融指数调节剂0.010.5%和抗氧剂0.010.5%，复合增韧剂由两类特定的增韧剂组成，润滑剂由投料质量比为1:13:0.13的蒙旦蜡、酰胺类润滑剂和羧酸盐类润滑剂组成；本发明在改。
3、善聚丙烯材料耐低温性能的同时还可以改善聚丙烯相对于模具的流动性，使得在有限的空间和时间内快速充满模具，进而能够做出薄壁高长径比的聚丙烯扎带，且脱扣力强。权利要求书2页 说明书7页CN 116144100 A2023.05.23CN 116144100 A1.一种耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其由聚丙烯组合物制成，所述聚丙烯组合物包括如下组分：聚丙烯材料、润滑剂、成核剂和抗氧剂，其特征在于，所述聚丙烯组合物还包括复合增韧剂、熔融指数调节剂，所述复合增韧剂由第一增韧剂和第二增韧剂组成，所述第一增韧剂为选自聚丙烯丙烯酰亚胺接枝共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、马来酸酐接枝。
4、聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、马来酸酐接枝乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶和异丁橡胶中的一种或多种的组合，所述第二增韧剂为辛烯乙烯共聚物和/或苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物；所述润滑剂由投料质量比为1:13:0.13的蒙旦蜡、酰胺类润滑剂和羧酸盐类润滑剂组成；以质量百分含量计，所述聚丙烯组合物的组分中，聚丙烯材料 8089%、复合增韧剂1020%、润滑剂0.21%、成核剂0.011%、熔融指数调节剂0.010.5%和抗氧剂0.010.5%。2.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述第一增韧剂与所述。
5、第二增韧剂的投料质量比为1 0.25。3.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述复合增韧剂由二元乙丙橡胶、辛烯乙烯共聚物构成，或由顺丁橡胶、辛烯乙烯共聚物构成，或由二元乙丙橡胶、辛烯乙烯共聚物、苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物构成。4.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述聚丙烯材料的熔融峰值温度为155170、熔融热焓为60100J/g，且结晶峰值温度为110135、结晶热焓为70105J/g。5.根据权利要求1或4所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述聚丙烯材料的熔融指数为5100g/10min；和/或，所述聚丙烯材料。
6、为选自等规均聚聚丙烯、间规均聚聚丙烯、无规均聚聚丙烯、乙烯含量为715%的嵌段共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的一种或多种的组合。6.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述酰胺类润滑剂为选自N,N 二亚乙基双硬脂酰胺、油酰胺和酰胺蜡中的一种或多种的组合，所述羧酸盐类润滑剂为选自硬脂酸锂、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁和硬脂酸钠中的一种或多种的组合。7.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述聚丙烯组合物通过如下方法制备：按照配方称取各原料，然后混合，挤出造粒，制成；其中挤出温度为80200。8.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎。
7、带，其特征在于，所述成核剂由无机成核剂和有机成核剂按照投料质量比1 0.110构成，所述无机成核剂为选自滑石粉、云母和二氧化硅中的一种或多种的组合，所述有机成核剂为二苯亚甲基山梨醇及其衍生物、有机羧酸钠盐及其衍生物和双（2,4叔丁基苯基）磷酸酯钠盐及其衍生物中的一种或多种的组合。9.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述熔融指数调节剂为选自过氧3,5,5三甲基己酸叔戊酯、1,1双（叔丁基过氧）环己烷、1,l（双过氧化叔丁基）3,3,5三甲基环己烷、2,5二甲基2,5二（过氧化叔丁基）己炔3、2,5权利要求书1/2 页2CN 116144100 A2二甲基2,5二叔。
8、丁基过氧己烷、4,4双（叔丁基过氧）戊酸正丁酯、叔丁基过氧化氢中的一种或多种的组合。10.根据权利要求1所述的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂，所述受阻酚类抗氧剂与所述亚磷酸酯类抗氧剂的投料质量比为1 0.52。权利要求书2/2 页3CN 116144100 A3一种耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带技术领域0001本发明属于聚合物材料及加工技术领域，尤其涉及薄壁高长径比的塑料制品，具体涉及一种耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带。背景技术0002薄壁塑料成型技术是一个相对概念，行业内的定义分为三种情况：(1)流动长度与厚度之比L/T，即从熔体。
9、进入模具到熔体必须充填的型腔最远点的流动长度L与相应平均壁厚T之比在100或者150以上的注塑为薄壁高长径比注塑；(2)所成型塑件的厚度小于1mm，同时塑件的投影面积在50cm2以上的注塑成型方法；(3)所成型塑件的壁厚小于1mm(或1.5mm)，或者t/d(塑件厚度t、塑件直径d、针对圆盘型塑件)在0.05以下的注塑成型定义为薄壁注塑成型。0003目前，国内的薄壁塑料成型技术在食品容器、医药盒、化妆品、文具等领域中的应用均属于薄壁小长径比注塑成型。在薄壁高长径比注塑方面，由于薄壁高长径比注塑技术，不仅对设备和注塑工艺提出更高的要求，同时对原材料的高流动性也提出了更高的要求，而薄壁小长径比注塑。
10、则对于原料的流动性要求较低。0004聚丙烯力学性能优良，电绝缘性好，而且还易于加工，价格低廉，被广泛应用于机械、化工、电力和运输等领域，但聚丙烯也具有低温韧性差，缺口冲击强度低等缺点。特别是在制造薄壁高长径比制品时，如扎带制造，为了改善聚丙烯的流动性、缩短成型周期、并进一步提高聚丙烯的力学性能，在配方设计时通常需要加入成核剂提高聚丙烯结晶速率，减小晶体尺寸；而成核剂的加入，在改善聚丙烯的结晶行为的同时，也带来了聚丙烯的低温韧性更差，缺口冲击强度更低的问题。0005现有技术中薄壁高长径比的扎带是一类线配线缆类配件，在航空航天、汽车制造、机械制造、通讯、电子电气、建筑和民用等各行各业中应用广泛，进。
11、而扎带在使用过程中就会不可避免地遇到低温环境，目前，市场上主流扎带产品是以尼龙为原料生产的，经过几十年的发展，改性后的尼龙可以满足低温环境的需求，但是对于聚丙烯扎带而言，一方面由于其本身就存在低温韧性差，另一方面，在对聚丙烯扎带的制备工艺进行改进是添加了成核剂，则进一步降低了聚丙烯的低温韧性，带来了缺口冲击强度更低的问题，致使聚丙烯扎带在低温环境下的应用受到了极大限制。发明内容0006本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供一种改进的聚丙烯扎带，其在改善聚丙烯材料耐低温性能的同时还可以改善聚丙烯相对于模具的流动性，使得在有限的空间和时间内快速充满模具，进而能够做出薄壁高长径比的聚丙。
12、烯扎带，且脱扣力强。0007本发明中，薄壁指壁厚小于1.5mm，或者t/d(塑件厚度t、塑件直径d、针对圆盘型塑件)在0.05以下。高长径比是指流动长度与厚度之比L/T，即从熔体进入模具到熔体必须充说明书1/7 页4CN 116144100 A4填的型腔最远点的流动长度L与相应平均壁厚T之比在100以上，具体是指制品的长度与厚度之比在100以上。0008本发明中，熔融指数在温度230下，载荷为2.16kg下测定(测定按照国标为：GB/T 36822000)。0009本发明中，熔融峰值温度、熔融热焓、结晶峰值温度和结晶热焓分别采用差示扫描量热法(DSC)测试。0010为解决以上技术问题，本发明采。
13、取的一种技术方案如下：0011一种耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其由聚丙烯组合物制成，所述聚丙烯组合物包括如下组分：聚丙烯材料、润滑剂、成核剂和抗氧剂，所述聚丙烯组合物还包括复合增韧剂、熔融指数调节剂，所述复合增韧剂由第一增韧剂和第二增韧剂组成，所述第一增韧剂为选自聚丙烯丙烯酰亚胺接枝共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、马来酸酐接枝乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶和异丁橡胶中的一种或多种的组合，所述第二增韧剂为选自辛烯乙烯共聚物和/或苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共。
14、聚物；0012所述润滑剂由投料质量比为1:13:0.13的蒙旦蜡、酰胺类润滑剂和羧酸盐类润滑剂组成；0013以质量百分含量计，所述聚丙烯组合物的组分中，聚丙烯材料8089、复合增韧剂1020、润滑剂0.21、成核剂0.011、熔融指数调节剂0.010.5和抗氧剂0.010.5。0014根据本发明的一些优选方面，所述第一增韧剂与所述第二增韧剂的投料质量比为1 0.25。0015根据本发明的一些优选且具体的方面，所述复合增韧剂由二元乙丙橡胶、辛烯乙烯共聚物构成，所述二元乙丙橡胶、所述辛烯乙烯共聚物的投料质量比为14 1；0016或由顺丁橡胶、辛烯乙烯共聚物构成，所述顺丁橡胶、所述辛烯乙烯共聚物的投。
15、料质量比为1 14；0017或由二元乙丙橡胶、辛烯乙烯共聚物、苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物构成，所述二元乙丙橡胶、所述辛烯乙烯共聚物、所述苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物的投料质量比为0.52 0.52 1。0018根据本发明的一些优选且具体的方面，所述聚丙烯材料的熔融峰值温度为155170、熔融热焓为60100J/g，且结晶峰值温度为110135、结晶热焓为70105J/g。0019根据本发明，所述聚丙烯材料的熔融指数为5100g/10min，优选为2070g/10min。0020根据本发明的一些具体方面，所述聚丙烯材料为选自等规均聚聚丙烯、间规均聚聚丙烯、无规均聚聚丙烯、乙烯含量为715的嵌段。
16、共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的一种或多种的组合。0021根据本发明的一些优选且具体的方面，所述酰胺类润滑剂为选自N,N 亚乙基双硬脂酰胺、油酰胺和酰胺蜡中的一种或多种的组合。0022根据本发明的一些优选且具体的方面，所述有机盐类润滑剂为选自硬脂酸钡、硬脂酸锂、硬脂酸钙、硬脂酸镁和硬脂酸钠中的一种或多种的组合。说明书2/7 页5CN 116144100 A50023本发明中，由蒙旦蜡、酰胺类润滑剂和羧酸盐类润滑剂组成的润滑剂，能够得到更好的效果，能够实现物料在注塑成型的时候，注塑温度和注塑压力更低。与其它聚烯烃聚合物相比较，聚丙烯是一类相对易热分解的聚合物，复合润滑剂的使用，有利于抑制聚丙烯在成。
17、型时的热降解，易脱模，制品表面光泽性好，制品雾度低，成品率高。0024根据本发明的一些具体方面，所述聚丙烯组合物通过如下方法制备：按照配方称取各原料，然后混合，挤出造粒，制成；其中挤出温度为80200。0025根据本发明的一些优选且具体的方面，所述成核剂由无机成核剂和有机成核剂按照投料质量比1 0.110构成，优选按照投料质量比1：0.25构成。0026根据本发明的一些具体方面，所述无机成核剂为选自滑石粉、云母和二氧化硅中的一种或多种的组合。0027根据本发明的一些具体方面，所述有机成核剂为二苯亚甲基山梨醇及其衍生物、有机羧酸钠盐及其衍生物和二(2，4叔丁基苯基)磷酸酯钠盐及其衍生物中的一种或。
18、多种的组合。在本发明的一些实施方式中，所述二苯亚甲基山梨醇及其衍生物可以为Millad3988、Millad NX8000等，所述双(2,4叔丁基苯基)磷酸酯钠盐及其衍生物可以为NA10、NA11、NA21、双(4叔丁基苯基)磷酸钠等，所述有机羧酸钠盐及其衍生物可以为苯甲酸盐、肉桂酸盐、叔丁基苯甲酸钠和脱氢枞酸钠等。0028根据本发明的一些优选且具体的方面，所述成核剂为滑石粉和Millad NX8000的组合物，或为云母和双(4叔丁基苯基)磷酸钠的组合物，或为滑石粉和双(4叔丁基苯基)磷酸钠的组合物。0029根据本发明的一些具体方面，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂，所述受阻酚。
19、类抗氧剂为选自Irganox 1076、Irganox 1135、Irganox 1520、Irganox 565、2,6二叔丁基对甲酚、Irganox2246、Irganox259、Irganox245、Irganox1081、Irganox1035、Irganox MD1024、Irganox 1019、Irganox1010、Irganox1330、Irganox3114和Cyanox1010中的一种或多种的组合。0030根据本发明的一些具体方面，所述亚磷酸酯类抗氧剂为选自Irg afos 168、Ultr anox 626、Mark PEP36、Cyanox2777、Sand Stab。
20、 PEP Q和Pho sphote A中的一种或多种的组合。0031根据本发明的一些具体方面，所述熔融指数调节剂为选自过氧3,5,5三甲基己酸叔戊酯、1,1双(叔丁基过氧)环己烷、1,l(双过氧化叔丁基)3,3,5三甲基环己烷、2,5二甲基2,5二(过氧化叔丁基)己炔3、2,5二甲基2,5二叔丁基过氧己烷、4,4双(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、叔丁基过氧化氢中的一种或多种的组合。0032本发明提供的又一技术方案：一种上述耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带的制备方法，包括：0033(1)聚丙烯组合物的制备：按配方称取各原料，混合，经双螺杆挤出机挤压造粒，干燥，即可制成；0034(2)将步骤(1)的聚丙烯。
21、组合物注塑，制成耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带。0035在本发明的一些实施方式中，步骤(1)中，所述双螺杆挤出机各区温度设置从主喂料起分别为：80100、110130、170190、170190、170190、170190、170190、170190、170190、170190，模口温度为165185，螺杆转速400500转/分钟。说明书3/7 页6CN 116144100 A60036根据本发明的一些优选方面，步骤(1)中，所述干燥的温度为7090，干燥的时间为220h。0037在本发明的一些实施方式中，步骤(2)中，注塑温度为(14区)：140160、210230、220240、21523。
22、5。0038由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：0039本发明创新地采用特定含量的两种增韧剂复配使用，赋予了聚丙烯材料较好的低温韧性，同时结合复配的润滑剂改善了聚丙烯相对于模具的流动性，使得在有限的空间和时间内快速充满模具，进而能够做出薄壁高长径比的聚丙烯扎带，脱扣力(其为扎带的拉伸性能、弯曲性能等力学性能的综合体现)得以显著提高，缺口冲击强度高，进而能够适用于特定的低温环境，解决了成核剂添加带来的负面影响，扩展了薄壁高长径比聚丙烯扎带的应用范围。具体实施方式0040以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明；应理解，这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点，而。
23、本发明不受以下实施例的范围限制；实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。0041下述中，如无特殊说明，所有的原料均来自于商购或者通过本领域的常规方法制备而得。0042实施例130043本些实施例提供的耐低温的薄壁高长径比聚丙烯扎带，其由聚丙烯组合物注塑制成，注塑工艺为：注塑温度为(14区)：150、220、230、225。0044其中，聚丙烯组合物的原料配方如下表1所示。0045下表中，等规均聚聚丙烯的熔融峰值温度为165、熔融热焓为84.4J/g，且结晶峰值温度为130、结晶热焓为90.2J/g，熔融指数为62g/10min，购自中煤陕西榆。
24、林能源化工有限公司；嵌段共聚聚丙烯的熔融峰值温度为163、熔融热焓为79.9J/g，且结晶峰值温度为123、结晶热焓为91.7J/g，熔融指数为58g/10min，购自中国石化杨子石油化工有限公司。0046表1说明书4/7 页7CN 116144100 A70047说明书5/7 页8CN 116144100 A800480049上述聚丙烯组合物的制备方法为：按配方称取各原料，混合，经双螺杆挤出机挤压造粒，80干燥6h，即可制成；其中，所述双螺杆挤出机各区温度设置从主喂料起分别为：90、120、180、180、180、180、180、180、180、180，模口温度为175，螺杆转速450转/分。
25、钟。0050对比例10051基本同实施例1，其区别仅在于：将实施例1的复合增韧剂替换为单一的二元乙丙橡胶15份。0052对比例20053基本同实施例1，其区别仅在于：将实施例1的复合增韧剂替换为单一的辛烯乙烯共聚物15份。0054对比例30055基本同实施例1，其区别仅在于：润滑剂中，采用脂肪醇替代蒙旦蜡。0056对比例40057基本同实施例1，其区别仅在于：不使用熔融指数调节剂，相应调整等规均聚聚丙烯为83.8份。0058性能测试0059将上述实施例13以及对比例14所获得的聚丙烯扎带进行如下一些性能测试，具体结果参见表2。(测试扎带尺寸是4.8250mm系列的薄壁高长径比产品)说明书6/7。
26、 页9CN 116144100 A90060其中，低温落锤试验(体现韧性)、40使用温度实验、脱扣力(体现综合力学性能)测试参照标准UL62275。0061低温抗折试验方法是样品在温度232、相对湿度50的环境中放置48小时，然后放置在设置特定温度的低温试验箱内，冷冻4小时后，在低温试验箱内快速对折试验，无断裂现象为通过。0062表2006300640065上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。说明书7/7 页10CN 116144100 A10。