[發明專利]一種低密度低光澤度聚丙烯復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210320759.2
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114672129A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 吳志強;王林;吳國峰;陳延安;陳銳;張宇;袁強
• 申請（專利權）人: 成都金發科技新材料有限公司;金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L53/00
• 分類號: C08L53/00;C08L23/08;C08K7/08;C08J9/32;C08J9/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 蘇晶晶

本發明公開了一種低密度低光澤度聚丙烯復合材料及其制備方法和應用。本發明的聚丙烯復合材料按重量份計，包括以下組分：嵌段共聚聚丙烯70～90份、熱塑性彈性體5～20份、無機晶須5～15份和膨脹微球1～3份，所述熱塑性彈性體采用JIS K6395標準，測得其門尼粘度(ML100℃1+4)為40～65，所述嵌段共聚聚丙烯的采用ISO 1133?2011標準，在230℃×2.16kg測試條件下的熔體質量流動速率≥30g/10min。本發明的低密度低光澤度聚丙烯復合材料，包含門尼粘度(ML100℃1+4)為40～65的熱塑性彈性體，與無機晶須和特定的膨脹微球共同使用，使得改性后的聚丙烯復合材料具有較高力學性能的同時還具備較低密度和低光澤度。

技術領域

本發明涉及聚丙烯材料改性的技術領域，更具體地，涉及一種低密度低光澤度聚丙烯復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

聚丙烯由于其密度較低，強度、剛性和耐熱性較好，成本低等優點廣泛應用于汽車內外飾，但是純聚丙烯材料往往難以滿足某些零部件的性能要求，比如汽車儀表板材料既需要材料具有較好的剛性以抵抗一定的應力變形，又需要其具有較好的韌性以防止斷裂，因此往往需要對聚丙烯進行改性處理。

聚丙烯材料的增剛改性則主要通過添加無機填料的方式實現，而這也會導致聚丙烯復合材料的密度較大。現有技術中公開了一種采用密度較小的有機晶須結合膨脹微球進行改性的聚丙烯復合材料，該復合材料采用表面改性處理后的納米級有機晶須與聚丙烯熔體共混，然后與膨脹微球相結合在模具中高溫保持2h，所制得聚丙烯復合材料為聚丙烯泡沫塑料，雖然具有較低的密度，但其強度較低，不適合用于汽車內外飾、家電外殼等需要一定強度的零部件。

發明內容

本發明的目的是克服現有改性聚丙烯復合材料難以同時獲得較低密度和較高力學性能的缺陷和不足，提供一種低密度低光澤度聚丙烯復合材料，采用特定門尼粘度的熱塑性彈性體和嵌段共聚聚丙烯相結合，同時搭配無機晶須和特定的膨脹微球進行改性，在保持聚丙烯復合材料較高力學性能的基礎上，獲得較低密度和低光澤度的聚丙烯復合材料。

本發明的另一目的是提供所述低密度低光澤度聚丙烯復合材料的制備方法。

本發明的又一目的在于提供所述低密度低光澤度聚丙烯復合材料在塑料制件中的應用。

本發明的又一目的在于提供一種由所述低密度低光澤度聚丙烯復合材料制備的汽車塑料制件。

本發明上述目的通過以下技術方案實現：

一種低密度低光澤度聚丙烯復合材料，按重量份數計，包括以下組分：

其中，所述熱塑性彈性體采用JIS K6395標準，測得其門尼粘度(ML100℃1+4)為40～65，所述嵌段共聚聚丙烯的采用ISO 1133-2011標準，在230℃×2.16kg測試條件下的熔體質量流動速率≥30g/10min。

本發明采用特定門尼粘度的熱塑性彈性體與嵌段共聚聚丙烯相結合，同時與膨脹微球搭配使用，一方面可以提高嵌段共聚聚丙烯的沖擊強度，進而提升聚丙烯復合材料的力學性能；另一方面熱塑性彈性體還可以提高嵌段共聚聚丙烯的熔體強度，使得聚丙烯復合材料在膨脹微球發泡過程中更好地包裹膨脹微球，保證膨脹微球不會因發泡后體積變大而暴露，從而有利于膨脹微球發泡，降低聚丙烯復合材料的密度；而且，門尼粘度(ML100℃1+4)為40～65的熱塑性彈性體，在混合剪切過程中更傾向于以球狀均勻分散于聚丙烯復合材料中，而均勻分散的呈球狀的熱塑性彈性體有利于降低聚丙烯復合材料的光澤度；

當熱塑性彈性體的門尼粘度過小時，在混合剪切過程中則更傾向于以條狀均勻分散于聚丙烯復合材料中，而呈條狀的熱塑性彈性體不利于降低聚丙烯復合材料的光澤度；