[发明专利]耐折叠聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐折叠高分子复合材料，尤其涉及一种耐折叠聚丙烯复合材料及其制备方法，该复合材料适用于汽车保险丝盒等带有铰链结构的汽车零部件。

背景技术

聚丙烯（PP）俗称百折胶，具有优异的耐折叠性能，但其在低温条件下以及有矿物填充的情况下，其耐折叠性能迅速下降甚至消失。而汽车保险丝盒等带有铰链结构的汽车制件目前主要采用低成本的矿物填充聚丙烯复合物来注塑制备，为保证其在低温条件下的耐折叠性能，开发一种低温条件下仍然具有优异耐折叠性的聚丙烯复合材料成为当前研究的重点。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种耐折叠聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料很好的解决了低温和矿物填充使聚丙烯耐折叠性能差的问题。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种耐折叠聚丙烯复合材料，由以下按总质量百分比计的各组分组成：

其中所述聚丙烯为熔体流动速率为0.01~100g/10min的均聚型聚丙烯和的熔体流动速率为0.01~100g/10min的共聚型聚丙烯中的至少一种；

所述茂金属弹性体的熔体流动速率为0.5~100g/10min，且该茂金属弹性体中丙烯的质量百分含量为80~90wt.%。

其进一步的技术方案为：

所述热稳定剂为酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、胺类和杯芳烃中的至少一种。

所述加工助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类和酰胺类中的至少一种。

所述无机填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石、玻璃微珠、陶瓷微珠和硫酸钡中至少一种。

本发明还提出了一种耐折叠聚丙烯复合材料的制备方法，将所述58~98wt.%的聚丙烯、1.8~10.0wt.%的茂金属弹性体、0.1~1.0wt.%的热稳定剂、0.1~1.0wt.%的加工助剂和0~30 wt.%的无机填料在长径比为40:1的双螺杆挤出机中熔融混合分散，并于170~240℃下挤出造粒，得耐折叠的聚丙烯复合材料。

本发明的有益技术效果是：本发明采用熔体流动速率为0.01~100g/10min的均聚型聚丙烯和共聚型聚丙烯中的至少一种作为树脂基体，选用熔体流动速率为0.5~100g/10min，丙烯含量为80~90wt.%的茂金属弹性体作为增韧剂，来改善聚丙烯在低温及矿物填充条件下的耐折叠性能，所得复合材料具有优异的刚性、耐热性以及极高的断裂伸长率和优异的耐折叠性能，其拉伸强度≥27MPa，弯曲模量≥1500MPa，常温（23℃）缺口冲击强度≥5KJ/m²，断裂延伸率≥200%，热变形温度≥110℃，-20℃铰链（0.5mm）折叠次数≥10⁶次。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，但本发明并不限于下述实施例。

实施例1：

将98.0公斤聚丙烯PP S700、0.1公斤酚类热稳定剂Irganox 1010（CIBA 公司）、0.1公斤加工助剂硬脂酸钙、1.8公斤埃克森美孚茂金属弹性体VM6202在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为170℃，挤出造粒，最终得到产品A，产品A性能如表1所示：

表1  产品A性能