[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

本發明公開了一種改性聚丙烯材料及其制備方法和應用，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％。本發明中，通過紫外光催化反應制備了可見光消減甲醛助劑，由于耐刮擦助劑與遷移改性劑結構一致，因此可見光消減甲醛助劑會隨著耐刮擦助劑遷移至注塑件表面，實現了零件表面富集有可見光光催化功能的光觸媒成分，可以更高效地催化車內空氣中分解，從而可以起到消減車內甲醛的作用。

技術領域

本發明涉及高分子材料改性加工，具體地指一種改性聚丙烯材料及其制備方法與應用。

背景技術

改性聚丙烯材料由于優異的性價比已成為汽車上占比最多的塑料材料，廣泛應用于汽車內飾零件，如主副儀表板、門護板、立柱護板等。

汽車乘客艙內由于大面積使用各種非金屬材料如塑料、皮革、泡沫、油漆等，導致汽車乘客艙內甲醛含量會存在風險，影響駕乘人員的健康。

納米光觸媒材料被通認為一種分解甲醛的有效方法，其中納米二氧化鈦(Titanium Dioxide)因其氧化能力強，化學性質穩定無毒，成為世界上最當紅的納米光觸媒材料，已確認波長小于380nm 的紫外光可以激發二氧化鈦粒子表面的電子被激活，生成帶正電的空穴，空穴具有強氧化性，可以將甲醛等有機物氧化分解成無害的二氧化碳和水。

因為需要與空氣直接接觸才能起到分解甲醛的作用，已報道納米光觸媒材料多用作負載纖維、制備涂料和薄膜，對于車內消減甲醛的技術多采用將納米光觸媒材料涂覆在纖維表面作為空調或空氣凈化器濾芯，但是這種做法只有在空調或空氣凈化器處于工作狀態下才能起到輔助消減甲醛的作用，且需要定期更換濾芯。

國內各大汽車廠家會在車內配置紫外消毒燈，聚丙烯材料作為汽車乘客艙內暴露面積最大的材料，若通過一定的技術實現改性聚丙烯制備的護板零件表面存在和富集可以在紫外線作用下催化甲醛分解的光觸媒物質，使其制備的零件具備消減甲醛的能力，則能大大改善汽車乘客艙內空氣質量。

發明專利CN109316951A公開了一種具有空氣凈化功能的塑料制品及其制備方法，其先在模具型腔內壁涂覆無機納米光催化劑，再將塑料原料置于模具中固化成型得到塑料制品。該方法通過預先涂覆的方式使納米光催化劑富集在零件表面，但是其問題點之一是外觀質量差，無法用于汽車護板等外觀紋理件等；其二納米光催化劑與樹脂基體結合力差，很容易“掉粉”，分解甲醛的長期性存在問題；其三，采用涂覆的方法很容易導致納米光催化劑在零件表面分布不均，納米顆粒團聚的區域在受到刮擦時容易泛白，刮擦性能差；其四，在可見光下光觸媒的催化效率較低。

發明內容

本發明的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供一種在可見光作用下可高效消減甲醛的汽車用改性聚丙烯材料、制備方法和應用，以實現改性聚丙烯材料具備消減甲醛的能力。

本發明的技術方案為：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％；