[發(fā)明專利]一種抗低溫聚丙烯組合物及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110303980.9
• 申請日: 2011-10-10
• 公開（公告）號: CN102391583A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張春懷;李晟;陳瑤;肖華明;黃達(dá);羅忠富;葉南飚;劉奇祥
• 申請（專利權(quán)）人: 金發(fā)科技股份有限公司;上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司;綿陽東方特種工程塑料有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L23/16;C08L53/00;C08L23/08;C08K3/34;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44253
• 代理人: 伍嘉陵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車用聚丙烯組合物，具體涉及一種超低溫多軸沖擊汽車內(nèi)飾用聚丙烯組合物。

背景技術(shù)

聚丙烯塑料具有質(zhì)量輕、易加工等特點，成為汽車用塑料中用量最大、發(fā)展速度最快的品種。但是聚丙烯的低溫韌性差、剛性比較低等不足又限制了其在汽車上的直接應(yīng)用，因此汽車用聚丙烯一般都經(jīng)過改性處理，提高其低溫韌性和剛性，滿足汽車制件的使用要求。汽車內(nèi)飾件包括儀表板、副儀表板、門板、立柱、手套箱等，尤其是儀表板、門板，面積大而壁厚小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要材料具有優(yōu)良的剛性和韌性，優(yōu)良的剛性保證內(nèi)飾件在安裝到車身骨架上和使用過程中不出現(xiàn)變形，優(yōu)良的韌性，尤其是低溫韌性，可以保證駕乘人員的安全。如果低溫韌性差，在嚴(yán)寒的氣候條件下，汽車內(nèi)飾件會破裂甚至在碰撞過程中產(chǎn)生碎片，危及駕乘人員的安全。

為了滿足汽車材料的要求，需要提高聚丙烯的低溫韌性和剛性，通常采用的辦法是添加彈性體提高材料的低溫沖擊性能，添加礦物填料提高材料的剛性。例如，中國專利CN1765971公開了一種茂金屬聚烯烴增韌聚丙烯樹脂組合物，專利CN101429309制備了β晶型抗沖共聚聚丙烯；在氣溫-30℃以下的惡劣嚴(yán)寒地區(qū)，比如俄羅斯和我國東北地區(qū)冬天氣溫往往達(dá)到-40℃，因此汽車工業(yè)提出了對汽車內(nèi)飾件滿足-40℃多軸沖擊的要求。而在現(xiàn)有技術(shù)下，采用進(jìn)一步增加彈性體的含量來滿足聚丙烯材料-40℃多軸沖擊的方法，會導(dǎo)致聚丙烯材料的剛性迅速減小，達(dá)不到汽車內(nèi)飾材料的要求。所以研究開發(fā)超低溫（-40℃）多軸沖擊汽車內(nèi)飾專用材料迫在眉睫，以滿足高性能汽車材料的需求。

中國專利200710171709.8則公開了一種具有耐劃傷性能的聚丙烯組合物，其物料組成為：聚丙烯、馬來酸酐或甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚或接枝α-烯烴共聚物、脂肪族伯酰胺、礦物填料、增韌劑、抗氧劑、耐候劑。其優(yōu)點為具有良好的耐老化、耐候與耐劃傷性能，但其不足之處在于，低溫性能不佳，使用上有缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種超低溫多軸沖擊汽車內(nèi)飾用聚丙烯組合物。

本發(fā)明所述抗低溫聚丙烯組合物，按重量百分比由如下組分制成：

聚丙烯樹脂??????40~75%，

增韌體系????????15~45%，

礦物填料????????10~30%。

所述的聚丙烯樹脂為丙烯共聚物，丙烯共聚物的共聚單體包括乙烯、1-丁烯、1-己烯，共聚單體的含量為5%-20%。聚丙烯樹脂的等規(guī)度≥94%，聚丙烯樹脂的熔體流動速率在230℃、2.16kg的條件下為3-40?g/10min。

所述丙烯共聚物的共聚單體是在丙烯聚合的過程中加入，共聚單體與丙烯形成彈性體，通過調(diào)整共聚單體的含量（5%-20%）來提高丙烯共聚物中彈性體的含量，使丙烯共聚物具有較好的抗沖擊性能，同時與本發(fā)明的增韌體系相配合，可進(jìn)一步提高聚丙烯組合物的抗低溫沖擊性能。在聚丙烯樹脂中采用高的等規(guī)度，使聚丙烯樹脂具有較高的結(jié)晶性能和剛性，賦予聚丙烯組合物在具有優(yōu)異抗低溫沖擊性能的同時具有較好的剛性，可滿足汽車內(nèi)飾用材料的要求。

所述的增韌體系包括彈性體和增韌協(xié)效劑。其中彈性體為乙烯-丙烯嵌段共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯－己烯共聚物、乙烯－丁烯共聚物、乙烯－辛烯共聚物中的一種或幾種的混合物，其密度為0.850~0.890g/cm³，熔體流動速率在190℃、2.16kg的條件下為0.2-8?g/10min。增韌協(xié)效劑為乙烯共聚物，共聚單體包括丙烯、丁烯、己烯、辛烯、4-甲基-1-戊烯中的一種或幾種，其密度為0.880~0.965g/cm³，優(yōu)選0.900~0.940g/cm³,?熔體流動速率在190℃、2.16kg的條件下為0.3-20?g/10min。增韌協(xié)效劑的乙烯含量為80-95%，共聚單體含量為5-20%。增韌協(xié)效劑的分子結(jié)構(gòu)包括支化聚合物和線性聚合物，支化度＜5%。增韌協(xié)效劑在增韌體系中的含量為5-50%。增韌協(xié)效劑的加入可以增加彈性體的分散效果，使聚丙烯材料具有更加優(yōu)異的抗低溫沖擊性能。

所述的礦物填料為滑石粉，其粒徑為0.1~5μm，二氧化硅含量≥60%，燒失量在1000℃下≤7％。

除此之外本發(fā)明的組合物中還可以包含其它添加劑，如抗氧劑、耐候劑、加工助劑、顏料等。由于本發(fā)明為汽車內(nèi)飾用聚丙烯組合物，可根據(jù)不同汽車內(nèi)飾的結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求等對上述添加劑進(jìn)行單獨使用，或者復(fù)合使用。

本發(fā)明的抗低溫聚丙烯組合物，其制備方法包括如下步驟：