尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物及其制備方法，屬于高分子材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車技術(shù)的發(fā)展要求和環(huán)保要求，對塑料件包括汽車內(nèi)飾件的安全、節(jié)能、舒 適、實用、整潔、美觀等要求也日益提高。汽車內(nèi)飾件常用的塑料樹脂為聚丙烯（PP)，但通 用PP材料存在收縮率大，耐沖擊性差，耐老化性能差等缺點，不能滿足內(nèi)飾件的應用要求， 而汽車大尺寸內(nèi)飾件包括儀表板、門側(cè)護板等則要求材料要具有更好的耐熱性、耐翹曲變 形及剛韌平衡性能，因此必須進行改性才能應用。
[0003] 目前汽車內(nèi)飾件(包括大尺寸內(nèi)飾件）用PP材料通用的改性方法就是在PP材料 中加入一定量的增韌劑、填充劑等改性劑，起到填充增韌作用，提高材料的綜合性能。增韌 劑一般采用橡膠、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS)、乙烯-丙烯-辛烯三元 共聚物（POE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA)，此外還可添加線性低密度聚乙烯（LLDPE)、高 密度聚乙烯（HDPE)進一步提高材料的韌性。此類增韌劑雖然可顯著改善PP的沖擊韌度及 耐低溫性，但原材料成本高，或強度和剛性差，或熔點和熱變形溫度低。填充劑一般為高耐 熱、高剛性的無機物填料，目前汽車內(nèi)飾件通用的無機填料體系主要有兩類：普通的鱗片狀 滑石粉和球形碳酸鈣，其縱橫比較低，另一類是具有高縱橫比的填料，如：竹纖維、碳纖維及 玻璃纖維等材料?；?、滑石粒、碳酸鈣在一定的含量下材料的尺寸穩(wěn)定性不高，竹纖維 作為填料其技術(shù)還不成熟，碳纖維成本極高，玻璃纖維可做為增強劑用，顯著提高材料的剛 性，還具有優(yōu)良的耐熱性及尺寸穩(wěn)定性，但表面的平滑性、美觀性差，大尺寸內(nèi)飾件易翹曲 變形，在某些汽車內(nèi)飾件應用領(lǐng)域受到汽車行業(yè)的限制。
[0004] 汽車儀表板、門側(cè)護板等內(nèi)飾件由于表面尺寸大，更容易發(fā)生翹曲和熱變形，因此 要求所使用的原材料除了要具有一定的剛性和沖擊性能，還要具有好的耐熱性、耐翹曲變 形性能。同時由于體積大、形狀復雜、模具流程長，還要求材料具有良好的流動性。表1和 表2是部分國產(chǎn)汽車和大眾汽車大尺寸的內(nèi)飾件用PP材料的性能要求。
[0005] 表1部分中國產(chǎn)汽車大尺寸內(nèi)飾件用PP原材料要求
[0006]
【主權(quán)項】
1. 一種尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，由下述的原料組成，各組分的重量份數(shù) 為：
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，PP樹脂為共聚或均 聚PP樹脂的一種或多種，其熔體質(zhì)量流動速率為1. 5?30. 0g/10min;共聚PP樹脂為乙烯 與丙烯的共聚物，其中，乙烯的質(zhì)量含量為6?14%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，相容劑為馬來酸酐 改性的苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，苯乙烯含量為13?33%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，堿式硫酸鎂晶須經(jīng) 表面處理劑活化處理，堿式硫酸鎂晶須的直徑為0. 5?1ym，長徑比為100?200。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，表面處理劑為硅烷 偶聯(lián)劑，添加量為堿式硫酸鎂晶須重量的〇. 5?2%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，潤滑劑為硬脂酸、硬 脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇或乙撐雙硬脂酸酰胺中的一種或多種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，抗氧劑為受阻酚類 抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168復配，質(zhì)量比為1 :1?2 :1。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，其他助劑為光穩(wěn)定 齊U、光亮劑、著色劑或過氧化二異丙苯助劑中的一種或多種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物，其特征在于，光穩(wěn)定劑為二苯甲 酮類光穩(wěn)定劑UV-531與受阻胺光穩(wěn)定劑UV-770的一種或UV-531和UV-770按0. 5 :1?1 : 〇. 5質(zhì)量比混配；光亮劑為低分子量的BAB型共聚物TAS-2、TAS-2A或TAF中的一種；著色 劑為炭黑、氧化鐵紅、檸檬黃或鈦表藍中的一種。
10. -種權(quán)利要求1所述的尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物的制備方法，其特征在于，包括以 下步驟： (1) 首先將堿式硫酸鎂晶須經(jīng)60-80°C烘干，再將烘干的堿式硫酸鎂晶須和硅烷偶聯(lián)劑 在混合攪拌15-20分鐘，其中，攪拌速度為800-2000轉(zhuǎn)/分鐘； (2) 向步驟（1)的共混物中投入PP樹脂、mLLDPE樹脂、相容劑、潤滑劑、抗氧劑及其它 助劑，混合攪拌5-8分鐘，攪拌速度為200-600轉(zhuǎn)/分鐘； (3) 將步驟（2)的混合物于180-2KTC下熔融擠出造粒，60-80°C干燥20-40分鐘制得 產(chǎn)品。
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，涉及一種尺寸穩(wěn)定的聚丙烯組合物及其制備方法，由下述的原料組成，各組分的重量份數(shù)為：PP樹脂：100；mLLDPE樹脂：28～50；相容劑：2～9；堿式硫酸鎂晶須：25～43；潤滑劑：1～2.5；抗氧劑：1～1.5；其它助劑：1～3。制備步驟為將堿式硫酸鎂晶須經(jīng)烘干，再將烘干的堿式硫酸鎂晶須和硅烷偶聯(lián)劑高速混合攪拌；向共混物中投入剩余物料混合攪拌得混合物；將混合物置于擠出機中，擠出造粒、干燥制得產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品不僅具有優(yōu)異尺寸穩(wěn)定性和耐熱性，同時該組合物還具有優(yōu)良的剛韌平衡性能和較高的加工流動性，能夠作為汽車大尺寸的內(nèi)飾件用PP材料的生產(chǎn)原料。
【IPC分類】C08K5-134, C08L23-08, C08K5-526, C08K13-06, C08K3-30, C08K7-08, C08L23-14, C08K9-06, C08L23-12
【公開號】CN104558818
【申請?zhí)枴緾N201310482803
【發(fā)明人】王日輝, 郭銳, 王群濤, 許萍, 高凌雁
【申請人】中國石油化工股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月15日