本技术公开了一种超高分子量聚丙烯及其制备方法,通过将受阻酚类抗氧剂以化学键接入到聚丙烯分子链从而制备出含受阻酚的大分子聚丙烯抗氧剂,并将其与超高分子量聚丙烯组成复合物,解决了小分子抗氧剂在超高分子量聚丙烯中难分散的问题,从而解决了超高分子量聚丙烯热稳定性差、加工后分子量下降的问题。
背景技术
超高分子量聚丙烯是指分子量达百万以上的聚丙烯。有别于传统聚丙烯,超高分子量聚丙烯具有超高的强度、超高的耐磨性、耐腐蚀和抗应力开裂等特性,是聚丙烯和其他工程塑料的升级替代产品,成为航空航天、军事和高端工程装备制造领域现有产品的替代品。但是,目前超高分子量聚丙烯特别是超高分子量等规聚丙烯(UHMWiPP)的研发却十分缓慢。这一方面是由于UHMWiPP不易合成,通常的聚合条件下只能获得分子量仅为几十万的聚丙烯树脂,另一方面是由于等规聚丙烯的熔点比聚乙烯更高,但是聚丙烯由于高热氧稳定性不佳,在高温下易降解,导致分子量显著下降。
提高聚丙烯的热氧稳定性通常可以通过加入抗氧剂实现,例如,受阻酚类抗氧剂是在聚丙烯中应用最广泛的一种抗氧剂,添加量仅需千分之一至千分之五就能显著提高聚丙烯的热稳定性,使聚丙烯在热加工过程中分子量保持稳定。然而,目前绝大多数抗氧剂(包括受阻酚)在内都是小分子抗氧剂,具有极性分子结构,这导致其在非极性的聚丙烯中不易分散均匀,只能在螺杆挤出机利用熔融混合的方式实现其在聚丙烯中的良好分散。UHMWiPP的分子量达到百万以上,难以在熔体状态下通过螺杆挤出机中实现小分子抗氧剂的分散,因此,如何有效提高UHMWiPP的热氧稳定已经成为制约UHMWiPP技术发展的瓶颈。
实现思路