[发明专利]一种具有耐划伤性能的聚丙烯组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有耐划伤性能的聚丙烯组合物及其制备方法，应用于汽车、家电及机械工业领域，属于聚丙烯改性技术领域。

背景技术

聚丙烯因其具有质量轻、耐溶剂、易加工、优异的机械性能、易回收等优点，获得了广泛应用，特别是在汽车工业、家电及机械领域的应用不断提高。汽车工业未来向节能、环保、安全等方向发展。这就要求所用的材料质量轻、加工简单、易回收等，聚丙烯满足了这些要求。但是聚丙烯材料由于表面硬度相对于其它材料低，耐划伤性能差，特别不能满足于汽车内饰件的要求，如仪表板、副仪表板、门板、立柱、手套箱、手拉盖板等。这些部件在生产、运输及使用过程中，不可避免的受到硬物的碰擦，如手指甲划伤。所以汽车制造厂家纷纷出台耐划伤相关标准，用于满足汽车的需要。聚丙烯用于家电外壳和机械也要求良好的耐划伤性能。

于是许多专利通过多种途径解决聚丙烯材料的耐划伤问题，公开号为CN1236375A的专利通过提高聚丙烯材料的结晶度来提高耐划伤性能；公开号为CN1294614A的专利通过接枝共聚物提高耐划伤性能；公开号为CN1647247A的专利通过提高结晶度和部分交联的方法提高耐划伤性能；公开号为CN1479766A的专利采用硅接枝聚乙烯的方法提高耐划伤性能，公开号为CN1580115A的专利采用有机硅弹性体解决耐划伤问题；公开号为CN1631959A的专利采用提高聚丙烯结晶度提高耐划伤性能；公开号为CN1631960A的专利采用有机硅弹性体和制备母粒的方法提高耐划伤性能。

虽然这些方法在特定组成与体系中解决了一定的耐划伤问题，但是并不能够从根本上解决耐划伤问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有耐划伤性能的聚丙烯组合物及其制备方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种具有耐划伤性能的聚丙烯组合物，其特征在于，由以下重量份原料组成：聚丙烯40份-100份、马来酸酐或甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚或接枝α-烯烃共聚物0.5份-5份、脂肪族伯酰胺0.2份-2份、矿物填料0-40份、增韧剂0-20份、抗氧剂0.1份-1份、耐候剂0.1份-1份。

所述的聚丙烯为均聚和共聚聚丙烯；所述的马来酸酐或甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚或接枝α-烯烃共聚物为：乙烯-丙烯酸丁酯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸异辛酯共聚物等共聚物，乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，马来酸酐接枝α-烯烃聚合物为：马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸共聚物、马来酸酐接枝乙烯丙烯酸乙酯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物，甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物的一种或多种复合。

所述的脂肪族伯酰胺为碳18-38(C₁₈-C₃₈)的酰胺，酰胺为：硬脂酰胺、N，N′-亚乙基双硬脂酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、山嵛酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、乙烯-双-硬脂酰胺、乙烯-双-油酸酰胺、乙撑双油酰胺的其中-种或多种混合；所述的矿物填料为滑石粉、碳酸钙或云母；所述的增韧剂为无定形乙烯-α-烯烃共聚物和苯乙烯基热塑弹性体中的一种或者是它们的混合物；所述的抗氧剂为受阻酚类和亚磷酸酯类，为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇和亚磷酸三(2，4二叔丁基苯基)酯的一种或两种复配，所述的耐候剂为受阻胺类、酮类和苯并三唑类的一种或多种复配。

一种具有耐划伤性能的聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于，其步骤为：

第一步.按重量份称取各原料；

第二步.将聚丙烯、马来酸酐或甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚或接枝α-烯烃共聚物、脂肪族伯酰胺、增韧剂、抗氧剂和耐候剂置于混合机中搅拌混合3-8分钟，获得混合物；

第三步.将矿物填料和步骤2得到的混合物分别送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以180-235℃的温度熔融共混、挤出造粒，螺杆长径比不小于32。采用的双螺杆挤出设备的长径比至少为32，并带有精确的温度控制和真空排气设备，螺杆转速在100-600转/分钟，其双螺杆挤出工作温度为一区180℃～200℃，二区200℃～230℃，三区200℃～230℃，四区200℃～230℃，停留时间1-2分钟；

第四步、挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。