CN107841036A - 一种聚丙烯组合物和聚丙烯材料及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚合物领域，具体地，涉及一种聚丙烯组合物和聚丙烯材料及其应用。以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，该聚丙烯组合物含有60‑90重量％的均聚聚丙烯、8‑38重量％的热塑性弹性体和0.05‑2重量％的β晶型成核剂。本发明的聚丙烯材料能够兼具很好的回弹性、韧性、抗冲击性、耐压性和耐热性，本发明的聚丙烯材料能够弯折九十度无应力发白，本发明的聚丙烯组合物和/或聚丙烯材料特别适用于制备隔膜滤板膜片。

Description

一种聚丙烯组合物和聚丙烯材料及其应用

技术领域

本发明涉及聚合物领域，具体地，涉及一种聚丙烯组合物、由该聚丙烯组合物制备得到聚丙烯材料，以及所述聚丙烯组合物和/或聚丙烯材料在制备隔膜滤板膜片中的应用。

背景技术

压滤机是用于固液分离的工业装备，是环保应用领域的主要脱水设备，也是矿物及加工、化工、食品和生物医药等行业的重要过程装备。隔膜压滤机以其效率高、能耗低、滤饼水分低、处理能力大、故障少、可靠性高、物料适应面广、自动化程度高等优点，在固液分离行业一直占据重要地位，特别是快开隔膜压滤机，单循环过滤时间短，滤饼水分低、处理量大，对物料的适应能力强，受矿浆粒度组成影响小，在处理粘度大、粒度细及浓度高的物料领域具有广阔的应用前景。

隔膜滤板是隔膜式压滤机的核心部件，由膜片和芯板组成内部腔室结构。传统膜片采用橡胶为原料压塑生产，制品加工周长，产品质量不稳定，价格较高。随着聚丙烯改性材料的发展，逐渐开始采用聚丙烯改性材料注塑或压塑成型滤板膜片，制品加工时间短，质量更加稳定，可在3.5MPa以上的工作压力下开合一万次以上，而且废板更易回收，具有良好的经济性。

随着隔膜压滤技术应用领域的扩大，普通聚丙烯膜片因其耐温性、耐腐蚀性欠缺等限制无法用于化工、冶金、矿业等高温物料的压滤。行业开始需求具有更高耐温等级，可在90℃以上工作温度下正常工作，耐化学腐蚀，同时具有优异的加工性能和力学性能的膜片材料。

CN101875234A涉及一种压滤机用聚丙烯隔膜片的制备工艺，其制备工艺包括：步骤一：制备隔膜片用改性乙烯-辛烯原位共聚物弹性体；步骤二：将改性乙烯-辛烯原位共聚物弹性体、共聚聚丙烯、助剂混合制成成品粒料，将成品粒料制成初坯膜片；步骤三：将初坯膜片与主体芯板烘贴贴合，形成压滤机用聚丙烯隔膜滤板。该申请制得的聚丙烯膜片的拉伸强度可以达到18.3-24.3MPa，充水破裂压力可以达到2.50-2.58MPa，这两方面的性能虽然在本领域中较好，但仍然不够理想。

CN1919406A涉及了一种整体式聚丙烯隔膜滤板，由隔膜滤板主体芯板和隔膜滤板膜片两部分组成，隔膜滤板主体芯板的成份是：聚丙烯-T30S为58-66％；聚丙烯RA130E-8427为18-22％；玻璃纤维为12-18％；色母粒为2-4％；隔膜滤板膜片的成份是：RA130E-8427、BE50-7032或/和RA-7050为84-87％；优能胶为13-16％。该整体式聚丙烯隔膜滤板的制备方法为：先分别制备隔膜滤板主体芯板和隔膜滤板膜片，再组合安装隔膜滤板主体芯板和隔膜滤板膜片，将两片隔膜滤板膜片分别将其加工的一面与隔膜滤板主体芯板的一面加热至熔化时，将两面进行热粘合，冷却后隔膜滤板主体芯板和隔膜滤板膜片形成一体，得整体式聚丙烯隔膜滤板。该申请的聚丙烯隔膜滤板负荷变形温度无法达到65℃以上，且拉伸强度小于35MPa，因此无法在高温工作条件下使用。

发明内容

本发明的目的是克服现有的聚丙烯材料或聚丙烯隔膜滤板的机械性能较差和/或负荷变形温度较低的不足，而提供一种新的聚丙烯组合物、由该聚丙烯组合物制备得到聚丙烯材料、以及所述聚丙烯组合物和/或聚丙烯材料在制备隔膜滤板膜片上的应用。由上述聚丙烯组合物制备得到的聚丙烯材料具有较高的拉伸强度，能够承受较高的充水破裂压力，且具有更好的回弹性、韧性、抗冲击性、耐压性和耐热性。

本发明第一方面提供了一种聚丙烯组合物，其中，以该聚丙烯组合物的总重量为基准，该聚丙烯组合物含有60-90重量％的均聚聚丙烯、8-38重量％的热塑性弹性体和0.05-2重量％的β晶型成核剂。

本发明第二方面提供了一种聚丙烯材料，该聚丙烯材料由本发明的聚丙烯组合物熔融挤出成型得到。

本发明第三方面提供了所述聚丙烯组合物和/或所述聚丙烯材料在制备隔膜滤板膜片中的应用。

本发明的发明人经过深入研究后发现，通过将均聚聚丙烯、热塑性弹性体和β晶型成核剂以特定配比相互组合，能够使得由所述聚丙烯组合物制备得到的聚丙烯材料兼具较好的机械性能(例如拉伸强度、韧性、抗冲击性能和承受充水破裂压力的能力)和耐热性，极具工业应用前景。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明第一方面提供了一种聚丙烯组合物，其中，以该聚丙烯组合物的总重量为基准，该聚丙烯组合物含有60-90重量％的均聚聚丙烯、8-38重量％的热塑性弹性体和0.05-2重量％的β晶型成核剂。

在本发明中，为了进一步提高由所述聚丙烯组合物制备得到的聚丙烯材料的机械性能、耐热性和耐腐蚀能力，优选地，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述聚丙烯组合物含有68-88重量％的均聚聚丙烯、10-30重量％的热塑性弹性体和0.05-2重量％的β晶型成核剂；更优选地，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述聚丙烯组合物含有74.7-84.7重量％的均聚聚丙烯、15-25重量％的热塑性弹性体和0.1-0.3重量％的β晶型成核剂。

在本发明中，本发明的所述均聚聚丙烯可以为本领域任意常规的均聚聚丙烯，在优选的情况下，所述均聚聚丙烯在230℃、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率可以为0.15-0.8g/10min，优选为0.2-0.6g/10min，更优选为0.25-0.4g/10min。所述熔体质量流动速率按照GB/T3682中规定的方法进行测定，其中，测试温度为230℃，载荷为2.16kg。

在本发明中，所述热塑性弹性体可以为本领域常规的各种热塑性弹性体，例如可以选自氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和乙烯-丙烯无规共聚物、乙烯-丁烯无规共聚物和乙烯-辛烯无规共聚物中的一种或多种，优选为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和/或苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，最优选为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物。根据本发明一种优选的实施方式，所述热塑性弹性体为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，且所述热塑性弹性体的邵氏硬度D为30-50、优选为35-45、更优选为38-42，SEBS的含量为75-95重量％、优选为78-90重量％、更优选为80-85重量％，矿物油充油量为5-25重量％、优选为10-20重量％、更优选为15-20重量％。其中，对于邵氏硬度，本领域公知邵氏硬度的数据没有单位，而对于同一物体当使用不同的邵氏硬度计(邵氏A硬度计、邵氏B硬度计、邵氏D硬度计等)时数据有所不同，本发明中上述“邵氏硬度D”表示本发明的邵氏硬度由邵氏D硬度计测试得到；SEBS具有本领域中常规的且公知的含义，即指的是以聚苯乙烯为末端段并以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，其含量通过GB/T3516-2006规定的方法测试得到；矿物油充油量指的是所述热塑性弹性体中矿物油的含量，通过GB/T3516-2006规定的方法测试得到。在本发明中，所述氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和所述苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物为不相同的概念，其中所述氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物为氢化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，所述苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物为未氢化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物。

在本发明中，所述β晶型成核剂的具体种类没有特别的限定，例如可以为二元酸与第ⅡA族金属盐的混合物、稀土类β晶型成核剂和酰胺类成核剂中的一种或多种，优选为一种或两种。当为两种以上时，本发明对具体组成和配比没有特别限定，各种具体组成和配比均能够实现本发明目的。

所述稀土类β晶型成核剂的主要成分为稀土金属氧化物，其具体实例包括但不限于：氧化钪、氧化镧、氧化铈、氧化钇、氧化谱等中的一种或多种。所述稀土类β晶型成核剂可以通过商购获得，例如，可以为购自广东炜林纳功能材料公司的牌号为WBG的稀土类β晶型成核剂。

所述酰胺类成核剂可以为芳酰胺类成核剂和/或取代芳酰胺类成核剂。具体地，所述酰胺类成核剂的实例包括但不限于：N,N-二环己基-2，6-萘二酰胺、NJStar NU-100、N,N-二环己基邻苯二甲酰胺、N,N-二环己基对苯二甲酰胺、N,N-二苯胺基己二酰胺、N,N-二苯甲酰基己二胺、N,N-二苯酰基对苯二胺、N,N-二苯基丁二酰胺和N,N-二苯基己二酰胺中的一种或多种。所述酰胺类成核剂可以通过商购获得。所述取代芳酰胺类成核剂例如可以为山西化工研究所生产的牌号为TMB-4的取代芳酰胺类成核剂，所述取代苯酰胺类成核剂例如可以为山西化工研究所生产的牌号为TMB-5的取代苯酰胺类成核剂。

在所述二元酸与第ⅡA族金属盐的混合成核剂中，所述二元酸可以为二元有机酸，也可以为二元无机酸。所述二元有机酸的具体实例包括但不限于：乙二酸、丙二酸、丁二酸、异戊二酸和庚二酸中的一种或多种。所述第ⅡA族金属盐例如可以包括镁、钙、锶、钡等金属的盐类化合物。具体地，所述第ⅡA族金属盐的实例包括但不限于：硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡和硬脂酸铝中的一种或多种。此外，所述二元酸与第ⅡA族金属盐的重量比可以为0.01-1：1，优选为0.5-1：1。所述二元羧酸与第ⅡA族金属盐的混合物成核剂可以通过商购获得，例如可以为广州呈和公司的NAB-81、NAB－82、NAB－83等系列成核剂。

在本发明中，通过将均聚聚丙烯、热塑性弹性体和β晶型成核剂按照特定的配比相互组合能够得到兼具较好的机械性能、耐热性和耐腐蚀能力的聚丙烯材料。在本发明的组合物的基础上，可以根据聚丙烯材料所需的其他性能对本发明的组合物添加本领域常规的助剂。例如，根据一种优选的实施方式，本发明的聚丙烯组合物还含有抗氧剂和/或色母粒；更优选地，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述抗氧剂的含量为0.2-1.5重量％，优选为0.3-0.9重量％，更优选为0.35-0.8重量％；所述色母粒的含量为0-5重量％，优选为1.5-3重量％。

根据本发明一种优选的实施方式，所述聚丙烯组合物含有均聚聚丙烯、热塑性弹性体、β晶型成核剂、抗氧剂和任选的色母粒，其中，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述均聚聚丙烯的含量为60-90重量％，所述热塑性弹性体的含量为8-32重量％，所述β晶型成核剂的含量为0.05-2重量％，所述抗氧剂的含量为0.2-1.5重量％，所述色母粒的含量为0-5重量％；优选地，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述均聚聚丙烯的含量为68-86重量％，所述热塑性弹性体的含量为10-30重量％，所述β晶型成核剂的含量为0.1-0.5重量％，所述抗氧剂的含量为0.3-0.9重量％，所述色母粒的含量为1.5-3重量％；更优选地，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述均聚聚丙烯的含量为72-82重量％，所述热塑性弹性体的含量为15-25重量％，所述β晶型成核剂的含量为0.1-0.3重量％，所述抗氧剂的含量为0.35-0.8重量％，所述色母粒的含量为1.5-3重量％。

根据本发明，所述抗氧剂可以为本领域中常用的各种抗氧剂，只要能够起到长效稳定和抗氧化的作用即可。所述抗氧剂优选含有主抗氧剂和助抗氧剂，所述主抗氧剂可以为受阻酚型抗氧剂，所述助抗氧剂可以为亚磷酸酯型抗氧剂和/或硫代酯型抗氧剂，优选情况下，所述助抗氧化剂为亚磷酸酯型抗氧剂和硫代酯型抗氧剂的混合物。

为了使主抗氧剂和助抗氧剂更好地发挥协同作用，所述主抗氧剂和助抗氧剂的重量比可以为1：0.1-8，优选为1：0.3-5，更优选为1：0.5-3。当助抗氧剂为亚磷酸酯型抗氧剂和硫代酯型抗氧剂的混合物时，所述亚磷酸酯型抗氧剂的用量和硫代酯型抗氧剂的用量的重量比为1：0.1-5，优选为1：0.5-2。

本发明对所述受阻酚型抗氧剂的种类没有特别地限定，优选为熔点介于100-260℃的受阻酚型抗氧剂，例如，可以选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、(2,4,6-三氧代-1,3,5-三嗪-1,3,5(2H,4H,6H)-三基)三乙烯基三[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄)苯、1,3,5-三(4-叔丁基-3羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮和1,3,5-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮中的一种或多种。

所述亚磷酸酯型抗氧剂的种类没有特别的限定，优选为熔点大于160℃的亚磷酸酯型抗氧剂，具体实例包括但不限于：三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和/或季戊四醇双亚磷酸二(2,4-二特丁基苯基)酯。

所述硫代酯型抗氧剂的具体实例包括但不限于：硫代二丙酸双十八酯和/或硫代二丙酸二月桂酯。

在本发明中，所述色母粒可以为任意商购得到的色母粒，例如可以为深灰色的色母粒。

本发明的聚丙烯组合物还可以根据制备的聚丙烯材料的性能需求添加其他的助剂，如爽滑剂、光稳定剂等，添加的量按照本领域常规的量即可。

本发明第二方面提供了一种聚丙烯材料，该聚丙烯材料由本发明的聚丙烯组合物熔融挤出成型得到。

在本发明中，将所述聚丙烯组合物熔融挤出成型的方法、条件以及所用的挤出机的种类也为本领域技术人员所公知。例如，可以采用双螺杆挤出机、也可以采用单螺杆挤出机对聚丙烯组合物进行熔融挤出成型，并可以根据挤出机模头的形状得到不同形状(如颗粒状、薄膜状等)的聚丙烯材料，对此本领域技术人员均能知悉，在此将不再赘述。此外，所述熔融挤出成型的条件通常包括螺杆转速可以为150-360转/分钟，各区段温度可以分别为170-190℃、175-240℃、180-250℃、180-250℃、180-250℃、175-240℃，各区段的真空度可以为0.02MPa-0.09MPa。

在所述聚丙烯材料的制备过程中，为了获得更为均匀的聚丙烯材料，在所述熔融挤出成型之前，还优选包括将所述聚丙烯组合物混合均匀的步骤。将所述聚丙烯组合物混合均匀的方法和条件为本领域技术人员公知，例如，可以将所述聚丙烯组合物加入到现有的各种混合设备中搅拌混合均匀，其中，所述混合设备例如可以为搅拌机、捏合机、开炼机和密炼机等。搅拌混合的温度和时间为本领域技术人员所公知，例如，搅拌混合的温度可以为25-65℃，搅拌混合的时间可以为1-30分钟，搅拌混合的转速可以为300-3000转/分钟。

根据本发明一种具体的所述方式，本发明的聚丙烯材料的制备方法包括：将本发明第一方面所述的聚丙烯组合物投入高速搅拌器，1500转/分钟混合90秒，再将得到的混合料加入φ75、长径比42:1的双螺杆挤出机中，在加工温度170-240℃下进行挤出造粒，得到聚丙烯材料。

本发明第三方面提供了所述聚丙烯组合物和/或所述聚丙烯材料在制备隔膜滤板膜片中的应用，尤其在隔膜压滤机中的隔膜滤板膜片中的应用。

本发明的改进之处在于采用了一种新的聚丙烯组合物和聚丙烯材料，而隔膜滤板膜片的制备方法可以参照现有技术进行。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

以下实施例1-7用于说明本发明提供的聚丙烯组合物和聚丙烯材料及其制备方法。

实施例1

(1)以聚丙烯组合物的总重量为基准，各组分及其百分含量为：

均聚聚丙烯树脂(在230℃下、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率MFR为0.25g/10min)，78重量％；

氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(邵氏硬度D为40，SEBS的含量为85重量％，矿物油充油量为15重量％)，19.35重量％；

稀土成核剂(广东炜林纳功能材料公司，牌号WBG-Ⅱ)，0.15重量％；

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，0.2重量％；

三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，0.15重量％；

硫代二丙酸二月桂酯，0.15重量％；

色母粒(购自吉和色母公司，牌号为A5141-2，下同)，2重量％。

(2)聚丙烯材料的制备方法：

将上述几种组分投入高速搅拌器，1500转/分钟混合90秒，将得到的混合物送入加入φ75、长径比42:1的双螺杆挤出机中，调整螺杆的转速为360转/分钟，各区段温度分别控制在：200℃、200℃、215℃、215℃、215℃和210℃；各区段的真空度保持为0.02MPa至0.09MPa；混合物在上述挤出机的螺杆与筒体中，经过熔融、剪切、分散、压缩、排气、塑化，再经模头挤出、切粒后，得到聚丙烯材料I1。

实施例2

(1)以聚丙烯组合物的总重量为基准，各组分及其百分含量为：

均聚聚丙烯树脂(在230℃下、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率MFR为0.32g/10min)，72.2重量％；

氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(邵氏硬度D为42，SEBS的含量为80重量％，矿物油充油量为20重量％)，25重量％；

取代芳酰胺类成核剂(山西化工研究所生产，牌号TMB-4)，0.15重量％；

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，0.2重量％；

三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，0.2重量％；

硫代二丙酸二月桂酯，0.25重量％；

色母粒，2重量％。

(2)聚丙烯材料的制备方法：

与实施例1相同，得到聚丙烯材料I2。

实施例3

(1)以聚丙烯组合物的总重量为基准，各组分及其百分含量为：

均聚聚丙烯树脂(在230℃下、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率MFR为0.40g/10min)，82重量％；

氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(邵氏硬度D为39，SEBS的含量为80重量％，矿物油充油量为20重量％)，15重量％；

金属盐类β晶型成核剂(购自广州呈和公司，牌号NAB-83)，0.3重量％；

1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄)苯，0.2重量％；

季戊四醇双亚磷酸二(2,4-二特丁基苯基)酯，0.3重量％；

硫代二丙酸二月桂酯，0.2重量％；

色母粒，2重量％。

(2)聚丙烯材料的制备方法：

与实施例1相同，得到聚丙烯材料I3。

实施例4

按照实施例1的方法制备聚丙烯组合物以及聚丙烯材料，不同的是，聚丙烯组合物中各组分的用量不同，具体如下：

(1)以聚丙烯组合物的总重量为基准，各组分及其百分含量为：

均聚聚丙烯树脂(与实施例1相同)，88重量％；

氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(与实施例1相同)，9.35重量％；

稀土成核剂(与实施例1相同)，0.15重量％；

四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，0.2重量％；

三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，0.15重量％；

硫代二丙酸二月桂酯，0.15重量％；

色母粒，2重量％。

(2)聚丙烯材料的制备方法：

与实施例1相同，得到聚丙烯材料I4。

实施例5

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，所使用的均聚聚丙烯树脂在230℃下、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率MFR为0.65g/10min。最终得到聚丙烯材料I5。

实施例6

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，所使用的均聚聚丙烯树脂在230℃下、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率MFR为1g/10min。最终得到聚丙烯材料I6。

实施例7

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，所用的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的性质包括：邵氏硬度D为28，SEBS的含量为70重量％，矿物油充油量为30重量％。最终得到聚丙烯材料I7。

对比例1

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，将氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物替换为相同质量的玻璃纤维。最终得到聚丙烯材料D1。

对比例2

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，将β晶型成核剂替换为相同质量的α晶型成核剂双-1,3:2,4-(4’-丙基亚苄基)-1-丙基山梨醇(美国美利肯公司，NX8000)。最终得到聚丙烯材料D2。

对比例3

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，将均聚聚丙烯替换为相同质量的乙烯-丙烯共聚物(乙烯结构单元的含量为5重量％)。最终得到聚丙烯材料D3。

对比例4

根据实施例1的方法制备聚丙烯材料，所不同的是，将聚丙烯组合物中的所有组分全部替换为相同质量的实施例1的均聚聚丙烯，记为D4。

应用例1-7和对比应用例1-4

将实施例1-7所得聚丙烯材料I1～I7(对应应用例1-7)和对比例1-4所得聚丙烯材料D1～D4(对应对比应用例1-4)分别按照GB/T 17037.1-1997标准规定的方法注塑成型，具体过程包括以下条件：注塑温度为240℃，注塑压力为110bar，注射速度为85mm/s，保压压力为55bar，保压速度为60mm/s，保压时间为60s，冷却时间为1150s，流程总时间为1258s，注塑成型膜片的尺寸为1.25m×1.25m；

成型后的膜片放置24小时后，进行修整，与芯板进行焊接，焊接采用热熔焊接法，焊接温度为240-260℃，用金属加热板将芯板与膜片接触面加热熔融，之后撤出加热板将膜片与芯板熔接并压实，静置后进行隔膜板整体的机加工处理成隔膜板，状态调节后将进行空气充压测试，检查隔膜板的焊接情况。

对聚丙烯材料、隔膜滤板膜片和隔膜滤板进行如下测试，结果记于表1：

(1)熔体质量流动速率MFR

按照GB/T3682中规定的方法，测定聚丙烯材料在230℃、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率(g/10min)。

(2)力学性能

按照GB/T1040中规定的方法，测定聚丙烯材料的拉伸强度(MPa)和拉伸弹性模(MPa)。

(3)简支梁缺口冲击强度

按照GB/T1043中规定的方法，在23℃下测定聚丙烯材料的简支梁缺口冲击强度(kJ/m²)。

(4)负荷变形温度

按照GB/T634中规定的方法，测定聚丙烯材料的负荷变形温度(℃)。

(5)90°弯折

对所得测定隔膜滤板膜片90°弯折10次以后，观察弯折处的现象。

(6)充压试验

将组装好的隔膜滤板充水至压力为4MPa，保持1min，观察表面是否出现破裂。

表1

将实施例1与对比例进行对比发现，由根据本发明的聚丙烯组合物得到的聚丙烯材料的MFR可以达到0.40g/10min以上，流动性很好，从而适合注塑成型，避免了传统压塑成型带来的性能不均匀，生产效率较其他材料和加工方式提高显著；并且本发明的聚丙烯材料的拉伸强度可以达到40MPa以上，拉伸弹性模量可以控制在800-900MPa这样一个较为合适的范围内，简支梁缺口冲击强度可以达到84kJ/m²以上，负荷变形温度可以达到70℃以上，并且在90°弯折时不发白，在4MPa(工作压力通常为3.5MPa)下I1～I7仍能维持不破裂，因此根据本发明所得到的隔膜滤板膜片能够兼具很好的回弹性、韧性、抗冲击性、耐压性和耐热性，弯折九十度无应力发白。此外，本发明提供的聚丙烯组合物能够保证在隔膜过滤技术的应用过程中在长期高温工况下、在3.5MPa工作压力下一万次以上连续开合不破裂。

通过将实施例1和实施例4进行对比可知，当各成分的配比在本发明优选的范围时能够实现更好的上述综合性能。通过将实施例1、实施例5和实施例6进行对比可知，当所使用的均聚聚丙烯树脂在230℃下、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率MFR在本发明优选的范围时能够实现更好的上述综合性能。通过将实施例1和实施例7进行对比可知，当所使用的热塑性弹性体的性质在本发明优选的范围时能够实现更好的上述综合性能。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种聚丙烯组合物，其特征在于，以该聚丙烯组合物的总重量为基准，该聚丙烯组合物含有60-90重量％的均聚聚丙烯、8-38重量％的热塑性弹性体和0.05-2重量％的β晶型成核剂。

2.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物，其中，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述聚丙烯组合物含有68-88重量％的均聚聚丙烯、10-30重量％的热塑性弹性体和0.05-2重量％的β晶型成核剂。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物，其中，所述均聚聚丙烯在230℃、2.16kg载荷作用下的熔体质量流动速率为0.15-0.8g/10min，优选为0.2-0.6g/10min。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述热塑性弹性体选自氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-丙烯无规共聚物、乙烯-丁烯无规共聚物和乙烯-辛烯无规共聚物中的一种或多种；优选地，所述热塑性弹性体为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，且所述热塑性弹性体的邵氏硬度D为30-50，SEBS的含量为75-95重量％，矿物油充油量为5-25重量％。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述β晶型成核剂为二元酸与第ⅡA族金属盐的混合物、稀土类β晶型成核剂和酰胺类成核剂中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的聚丙烯组合物，其中，所述二元酸与第ⅡA族金属盐的重量比为0.01-1:1；优选地，所述二元酸为乙二酸、丙二酸、丁二酸、异戊二酸和庚二酸中的一种或多种，所述第ⅡA族金属盐为硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钡和硬脂酸铝中的一种或多种。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚丙烯组合物还含有抗氧剂和/或色母粒；

优选地，以所述聚丙烯组合物的总重量为基准，所述抗氧剂的含量为0.2-1.5重量％，所述色母粒的含量为0-5重量％。

8.根据权利要求7所述的聚丙烯组合物，其中，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酸酯类抗氧剂和/或硫代酯型抗氧剂的混合物，且所述受阻酚类抗氧剂的重量与亚磷酸酸酯类抗氧剂和硫代酯型抗氧剂的总重量的比值为1：0.1-8；优选地，所述亚磷酸酸酯类抗氧剂与硫代酯型抗氧剂的重量比为1：0.1-5。

9.一种聚丙烯材料，该聚丙烯材料由权利要求1-8中任意一项所述的聚丙烯组合物熔融挤出成型得到。

10.权利要求1-8中任意一项所述的聚丙烯组合物和/或权利要求9所述的聚丙烯材料在制备隔膜滤板膜片中的应用。