[发明专利]一种聚丙烯用消光剂母粒及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料改性领域，进一步地说，是涉及一种用于降低聚丙烯光泽度的消光剂母粒及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯具有耐热温度高，抗疲劳性、电绝缘性、耐化学药品腐蚀性、加工成型性好的优点，且价格低、质量轻、易回收，因此在汽车工业等领域应用广泛。但普通改性聚丙烯材料多具有光泽或反光的特性，该缺陷不仅使汽车内饰整体装饰档次降低，更使汽车驾驶员容易疲劳，甚至可影响汽车驾驶员的驾驶安全，增加交通事故发生的几率，也无法满足可装饰一体化的新型汽车用塑料发展的需要。因此，汽车用低光泽聚丙烯材料日益受到关注。

围绕聚丙烯材料表面消光的问题，人们开展了许多研究工作。公开号CN101759919A专利通过在聚丙烯复合材料的基础配方中添加一种能够有效降低制品表面光泽度的无机填料硅灰石，从而制备出低光泽聚丙烯复合材料。由于添加了大量的无机填料从而恶化了聚丙烯复合材料的综合力学性能。公开号CN101173075专利通过在聚丙烯复合材料中添加0.5～5份二氧化硅降低聚丙烯复合材料的光泽度。同样，添加量过多会劣化聚丙烯复合材料的力学性能，添加量太少消光效果又不明显，目前在汽车工业领域中尚难以广泛应用。

公开号CN101313025A利用丙烯与乙烯无规共聚物及丙烯与乙烯的弹性体共聚物制成了较软聚烯烃消光组合物，本聚合物具有较好的消光性能及力学性能，适用于板材挤压、吹热成型领域及轿车内饰表层和膜等领域，但此组合物不适用于注射结构制件。公开号CN101121799A专利公开了一种加入过氧化物交联剂使聚乙烯分子产生交联，形成微凝胶分布在聚丙烯基体中，这种微凝胶在制品表面产生细小突起导致光线的漫反射来降低聚丙烯共混改性材料表面的光泽度，但消光效果不够理想。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种用于降低聚丙烯光泽度的消光剂母粒。通过添加本发明提供的消光剂母粒，能够有效地降低改性聚丙烯材料的表面光泽度，很好地解决了现有技术的不足。

本发明所述的消光剂母粒包含有以下主要组分：聚丙烯(PP)、功能化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(功能化SBS共聚物)、全硫化粉末硅橡胶和二氧化硅；其中，以聚丙烯为100重量份计，功能化SBS共聚物为20～70重量份，优选为25～60重量份；全硫化粉末硅橡胶为10～50重量份，优选为15～40重量份；二氧化硅为5～20重量份，优选为10～20重量份。

本发明中，所述的聚丙烯包括现有技术中的各种均聚聚丙烯或共聚聚丙烯中的至少一种。其熔融指数优选0.5～5.0g/10min。

所述的功能化SBS共聚物是一种四嵌段共聚物，结构可用SDSP来表示，其中S代表聚苯乙烯嵌段，D代表聚丁二烯嵌段或聚异戊二烯嵌段，P代表极性嵌段，该极性嵌段由乙烯基砒啶及其衍生物组成的极性单体聚合得到，这种极性单体包括2-乙烯基砒啶、4-乙烯基砒啶及其异构体等。在功能化SBS共聚物的SDS链段中，S/D的比例为5％～95％/95％～5％，在聚合物中极性嵌段的重量含量为0.1％～50％。所述功能化SBS的数均分子量不限，优选为1万～30万；分子量分布指数不限，优选为1.02～2.00。

所述的全硫化粉末硅橡胶，其平均粒径为0.05～1μm，优选0.05～0.2μm，更优选为0.05～0.1μm；其凝胶含量为60wt％或更高，优选为75wt％或更高，更优选为90wt％或更高。所述全硫化粉末硅橡胶颗粒具有均相结构的全硫化粉末硅橡胶，即该全硫化粉末硅橡胶中的每一个微粒都是均相的，单个微粒在组成上都是均质的。在现有显微技术的观察下微粒内没有发现分层、分相等不均相的现象。该全硫化粉末硅橡胶是通过将硅橡胶胶乳辐照交联而将橡胶粒子粒径固定的。本发明所述的全硫化粉末硅橡胶的详细内容及其制备方法，可参见中国专利CN 1383439A，其全部内容在此引入本发明作为参考。

所述的二氧化硅为市售的二氧化硅，其粒径范围一般无限，可优选为1～10μm。

本发明中，加入的全硫化粉末硅橡胶本身就具有良好的回弹性和消光的作用，因此对降低复合材料的光泽度起到一定的作用；而功能化SBS共聚物和特别微小的全硫化粉末硅橡胶可以在聚丙烯中均匀分散并形成微小的凝胶，成型后在制品表面形成可产生均匀的漫反射的微小凹凸，从而有效降低聚丙烯复合材料表面的光泽度。二氧化硅是一种小粒径、多孔径、大比表面积的无机物，通过混炼设备均匀分散在聚丙烯基体中，成型后很多留在表面，形成微小的凹凸面，从而降低材料的光泽度。