[發明專利]一種低線性熱膨脹系數、仿植絨效果聚丙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711447917.6
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108102223A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 付武昌;蔡青;周文
• 申請（專利權）人: 重慶普利特新材料有限公司;上海普利特復合材料股份有限公司;浙江普利特新材料有限公司;上海普利特化工新材料有限公司;上海普利特材料科技有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L1/02;C08L23/08;C08L51/06;C08K13/04;C08K7/10;C08K3/34;B29C47/92;B29B9/06
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 胡永宏

本發明公開了一種低線性熱膨脹系數、仿植絨效果聚丙烯復合材料及其制備方法，這種聚丙烯復合材料由以下重量百分比的原料組成：聚丙烯45～90，滑石粉0～15，針狀硅灰石5～15，纖維素0.2～5，彈性體1～15，相容劑0.5～2，抗氧劑0.1～1，其他助劑0～2。本發明采用高長徑比的針狀硅灰石和纖維素取代部分或全部滑石粉進行復配填充，并通過側向喂料的方式加入擠出機中，能夠最大限度的保持針狀硅灰石和纖維素的結構，大大降低復合材料的后收縮率和線性熱膨脹系數，改善復合材料較強的塑料感，使得材料具有仿植絨效果。可廣泛應用于汽車立柱、門板和儀表板等汽車內飾件領域。

技術領域

本發明涉及一種聚丙烯復合材料，具體涉及一種低線性熱膨脹系數、仿植絨效果聚丙烯復合材料及其制備方法，是一種工藝簡單、成本低的聚丙烯復合材料，具有較低的線性熱膨脹系數和優良的仿植絨效果等優點，同時復合材料綜合性能優異，能夠廣泛應用于氣味立柱、門板和儀表板等汽車內飾件領域，屬于聚合物改性和加工技術領域。

背景技術

聚丙烯因具有較好的成型加工性能和優異的耐油、耐化學物質等優點，同時質輕價廉且易于回收，廣泛應用于汽車內外飾件、家用電器及電子元器件等行業，是目前增長速度最快的通用型熱塑性塑料。但由于聚丙烯收縮率高、線性熱膨脹系數較大，由其制備的制品尺寸穩定性較差，如應用到汽車內外飾件中，在冷熱交變環境下，制品容易收縮變形，導致裝配異常甚至出現開裂等狀況，從而限制了其在汽車飾件上的應用。另外，聚丙烯因具有較強的塑料特性，在應用于汽車內飾件，尤其是硬塑型外觀件時，過強的塑料感也會嚴重影響消費者的審美觀。

目前，汽車內飾件大部分采用滑石粉填充聚合物來提高其綜合性能，降低其成型收縮率。但滑石粉填充對于降低復合材料的線性熱膨脹系數效果有限，且過多填充會增加材料的重量，不利于汽車行業對制品輕量化的發展要求。對于降低聚丙烯材料的線性熱膨脹系數，目前通常采用的方法是添加玻璃纖維，如專利CN103044775A和CN102924815A分別采用短切玻纖和連續長玻纖填充來降低復合材料的線性熱膨脹系數。但此類方法加工過程繁瑣，制件容易翹曲變形，同時玻纖易發生外露，影響制件外觀。也有專利通過加入長晶須、具有高厚徑比的特種滑石粉、特種彈性體來降低復合材料的線性熱膨脹系數，如專利CN105504528A、CN106674742A等，但這些填充物成本較高，且制品較強的塑料感無法得到有效的改善。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的首要目的在于提供一種低線性熱膨脹系數、仿植絨效果聚丙烯復合材料。

本發明的另一目的是提供這種低線性熱膨脹系數、仿植絨效果聚丙烯復合材料的制備方法。

本發明所述的仿植絨效果為從視覺上感覺有如材料表面包覆一層織物絨布的效果。

本發明涉及的改性聚丙烯復合材料通過以下技術方案實現上述目的：

一種低線性熱膨脹系數、仿植絨效果聚丙烯復合材料，按以下重量百分比的原料配制成：

本發明所適用的聚丙烯復合材料體系中，

所述的聚丙烯在230℃、2.16kg負荷條件下，熔體流動速率為5～60g/10min。

所述聚丙烯為均聚丙烯或嵌段共聚丙烯；所述均聚丙烯的結晶度在70％以上，等規度大于99％；所述的嵌段共聚聚丙烯的共聚單體為乙烯，乙烯單體重復單元摩爾含量為4～10％。

所述的滑石粉粒徑范圍為1～10μm。

所述的針狀硅灰石呈白色短纖維狀，其長徑比在20～40之間。