[發明專利]一種改性聚丙烯材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202111573413.5
• 申請日: 2021-12-21
• 公開（公告）號: CN114316430B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 劉洲;熊芬;胡玉潔;張旭;郭文博
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/08;C08K3/22;C08K3/30;C08K5/20;C08K5/37
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 王虹;俞鴻

1.一種改性聚丙烯材料，其特征在于，所述改性聚丙烯材料包括以下重量百分比的組分：

聚丙烯40%~90%、

彈性體2%~25%、

填料2%~30%、

可見光消減甲醛助劑0.2%~1%、

耐刮擦助劑0.5%~5%、

增容劑0.5%~5%、

潤滑劑0.01%~2%、

抗氧劑0.1%~2%、

色母粒0.5%~3%，

以上組分的重量百分比之和為100%；

可見光消減甲醛助劑制備原料包括以下組分：

S1：含雙鍵的納米二氧化鈦；

S2：含雙鍵的納米光催化促進劑；

S3：遷移改性劑，為油酸酰胺和/或芥酸酰胺；

S4：接枝單體，為3-巰基苯甲酸、4-巰基苯甲酸和12-巰基十二酸中的一種或多種；

S5：光引發劑；

S6：多官能度擴鏈劑，為四巰基苯；

可見光消減甲醛助劑各組分間用量關系為：

質量比S1:S2:S3=1:(10%~100%): (5%~50%)，

以S1、S2、S3所含雙鍵的物質的量之和為N，則S4物質的量為（50%-100%）N，

物質的量之比S4:S5:S6=1:(1%~10%):(12.5%~25%)。

2.如權利要求1所述的改性聚丙烯材料，其特征在于，所述可見光消減甲醛助劑中：

納米光催化促進劑為含雙鍵的納米二硫化鉬、含雙鍵的納米二硫化鎢、含雙鍵的納米硫化鋅、含雙鍵的納米硫化鎘、含雙鍵的納米氧化錫、含雙鍵的納米氧化鎢中的一種或多種；

所述光引發劑為2,2-二甲基-2-苯基苯乙酮和/或二苯甲酮。

3.如權利要求1所述的改性聚丙烯材料，其特征在于，所述可見光消減甲醛助劑中：含雙鍵的納米二氧化鈦其平均粒徑為20-500nm，其中雙鍵含量為0.1-1 mmol/g；含雙鍵的納米光催化促進劑其平均粒徑為20-50nm，其中雙鍵含量為0.1-1 mmol/g。

4.如權利要求1所述的改性聚丙烯材料，其特征在于，所述可見光消減甲醛助劑由以下步驟得到：將含雙鍵的納米二氧化鈦、含雙鍵的納米光催化促進劑、遷移改性劑、接枝單體、光引發劑依次加入溶劑中攪拌至溶解，再在氮氣氣氛下進行紫外照射反應，加入多官能度擴鏈劑后繼續紫外照射反應，反應完畢后產物經干燥、洗滌、過濾、烘干，得到可見光消減甲醛助劑。

5.如權利要求1所述的改性聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯為均聚聚丙烯和/或共聚聚丙烯；所述彈性體為三元乙丙橡膠、乙丙橡膠、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物和氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物中的一種或多種；所述填料為滑石粉、碳酸鈣、硅灰石粉、云母粉中的一種或者多種；所述耐刮擦助劑為油酸酰胺和/或芥酸酰胺。

6.如權利要求1所述的改性聚丙烯材料，其特征在于，所述增容劑為聚丙烯接枝馬來酸酐，所述潤滑劑為硬脂酸鋅，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168的一種或多種。

7.如權利要求1-6任一所述改性聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：將含雙鍵的納米二氧化鈦、含雙鍵的納米光催化促進劑、遷移改性劑、接枝單體、光引發劑依次加入溶劑中攪拌至溶解，再在氮氣氣氛下進行紫外照射反應，加入多官能度擴鏈劑后繼續紫外照射反應，反應完畢后產物經干燥、洗滌、過濾、烘干，得到可見光消減甲醛助劑；

步驟二：將步驟一所制備的可見光消減甲醛助劑與聚丙烯、彈性體、耐刮擦助劑、增容劑、潤滑劑、抗氧劑、色母粒攪拌混合均勻；

步驟三：將步驟二制備的混合物通過雙螺桿擠出機的主喂料口加入，加入填料，擠出造粒，制得所述改性聚丙烯材料。

8.如權利要求7所述改性聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，步驟一和步驟二在環境溫度20~35℃下進行，步驟一中：攪拌轉速為20~200rpm，紫外照射反應采用波長為200~360nm的紫外燈、反應時間為10~30min，加入擴鏈劑繼續紫外照射反應10~15min。