[發明專利]一種低散發耐刮擦改性聚丙烯及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010194743.2
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111234387B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 花月慶;顧永江;王紹杰
• 申請（專利權）人: 萬華化學（寧波）有限公司;萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L23/12;C08L51/06;C08L23/08;C08L23/16;C08L53/02;C08K13/02;C08K3/34;C08K5/098;C08K5/134
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本發明涉及一種低散發耐刮擦改性聚丙烯及其制備方法和應用。主要原料組成為：聚丙烯、增溶劑、填料、彈性體、改性耐刮擦劑、抗氧劑、潤滑劑、色母粒。本發明制備的改性耐刮擦劑引入的接枝單體與增溶劑有較好的相容性，使得耐刮擦劑由基體中遷移到材料表面后不會散發到空氣中，而且引入的接枝單體使耐刮擦劑在材料表面分布的更加均勻，從而可以減少耐刮擦劑的用量，避免材料表面發粘，此外，耐刮擦劑中的碳碳雙鍵被取代，使得耐刮擦劑的耐候性能提高，也降低了因降解對霧化值的影響。所制備的改性聚丙烯具有耐刮擦、低霧化值、低表面發粘的特點，可應用于汽車內試件、汽車外飾件、家電外殼等。

技術領域

本發明屬于高分子材料加工領域，尤其涉及一種低散發耐刮擦改性聚丙烯及其制備方法和應用。

背景技術

作為通用熱塑性塑料聚丙烯因其無毒、價格低廉、相對密度小、耐化學腐蝕、強度高、易于回收利用等優點，廣泛應用于家用電器、汽車零部件、日常用品等領域。但是聚丙烯存在耐磨耐刮擦性差，尤其是加入填料改性后其耐刮擦性能進一步降低，極大的限制了聚丙烯改性材料在汽車內外飾、家電外殼等領域的應用。目前常用的提高改性聚丙烯耐刮擦性的方法是加入耐刮擦劑，耐刮擦劑主要有硅酮類、酰胺類，硅酮類耐刮擦劑，存在添加量大，成本高，性能降低明顯的缺點，酰胺類耐刮擦劑盡量添加量低、對性能影響不明顯，但是存在容易導致材料表面發粘、霧化值升高的缺點。

專利CN 109651711A公開了低氣味抗應力發白耐刮擦礦物填充聚丙烯材料及其制備方法，以聚丙烯、增韌劑、礦物填料、聚乙烯、耐刮擦劑、微孔硅酸鎂、穩定劑、芥酸酰胺、色粉為原料，利用酰胺類和硅酮類耐刮擦劑提供材料的耐刮擦性能，利用微孔硅酸鎂吸附小分子，降低產品氣味。雖然該專利報道的方法可以解決改性聚丙烯材料的耐刮擦性能，且由于吸附劑的存在材料的氣味有一定程度的降低，但是該專利報道的方法并未解決使用酰胺類耐刮擦劑材料表面發粘和由此導致的霧化值問題，也未能解決酰胺類耐刮擦劑碳碳雙鍵容易老化降解的問題。

專利CN 102399392 A公開了一種耐擦傷聚丙烯組合物及其制備方法，以聚丙烯、耐刮擦劑共混得到耐刮擦性能良好的聚丙烯材料，但是其使用的耐刮擦劑用量大0.3％～8％，同時并未解決酰胺類耐刮擦劑的散發、材料表面發粘的問題。

專利CN 109851907 A公開了一種高抗噪耐刮擦聚丙烯復合材料及其制備方法和應用，以聚丙烯、增韌劑、納米二氧化硅、納米碳酸氫鈉、耐刮擦劑、相容劑、抗氧劑、潤滑劑共混得到高抗噪耐刮擦聚丙烯復合材料，以硅酮母粒為耐刮擦劑，用量為0.8％～2％，用量大，成本高，且對性能影響明顯。

盡管上述報道的專利文件可制備出具有一定耐刮擦性能的改性聚丙烯材料，但是未解決酰胺類耐刮擦劑的散發性、高霧化值，以及耐刮擦劑遷移到材料表面導致材料表面發粘和長時間后耐刮擦性能下降的問題，或未解決耐刮擦劑用量高，對性能影響明顯，成本高推廣難的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低散發耐刮擦改性聚丙烯。采用的改性耐刮擦劑不易散發、分子量高，與聚合物基體相容性好。改性耐刮擦劑引入的接枝單體與增溶劑較好的相容性，以及接枝單體的引入使耐刮擦劑的分子量提高，使得耐刮擦劑由基體中遷移到材料表面后不會散發到空氣中，且高溫下也不易散發到空氣中，因此改性聚丙烯的霧化值降低明顯；引入的接枝單體使耐刮擦劑在材料表面分布的更加均勻，從而可以減少耐刮擦劑的用量，同時常溫下材料內部的耐刮擦劑遷移到表面變得艱難，避免材料表面發粘；此外，由于耐刮擦劑中的碳碳雙鍵被取代，使得耐刮擦劑的耐候性能提高，進一步降低了因降解對霧化值的影響；最后由于耐刮擦劑在材料表面均勻分布，制得的改性聚丙烯具有優異的耐刮擦性能。

為實現以上發明目的和達到上述技術效果，本發明的技術方案如下：

一種低散發耐刮擦改性聚丙烯，所述改性聚丙烯包含以下組分：

S1、聚丙烯，40％～90％，優選55％～85％；

S2、增溶劑，0.5％～5％，優選1％～3％；