[发明专利]高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂，属于聚丙烯改性技术领域。 

背景技术

聚丙烯具有来源丰富、价格低廉的优点，而且与其他通用塑料相比，具有力学性能好、密度低、刚性好、强度高以及电绝缘性能好等特点，目前在家电、汽车领域应用广泛。但由于聚丙烯本身为碳氢长链高分子，在主链及支链均不含有其他杂原子，因此在聚丙烯中也不能产生较强的分子间力，本质上属于柔性链段，表面硬度低，在受到外力时容易在产品表面留下明显的刮痕。随着聚丙烯在汽车内饰领域的应用日益广阔和整车厂对产品表面的要求越来越高，越来越多用于内饰的聚丙烯材料都开始要求产品具有良好的耐刮擦性能。但是聚丙烯具有良好的抗刮擦性的同时，容易降低材料的强度，尤其是抗冲击强度下降明显，导致材料性能无法满足用户的使用要求。本发明所设计的聚丙烯复合物在保持材料高强度的前提下，提高聚丙烯的耐刮擦性，使材料的强度和表面耐刮擦效果都能满足客户的要求。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有聚丙烯材料所存在的问题而提供一种高强度耐刮擦的聚丙烯改性树脂。 

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案： 

高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂，由以下重量百分比的原料组成： 

本发明所述的聚丙烯树脂为均聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯的混合物，所述均聚聚丙烯树脂占高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂的重量百分比为0-30%，优选为10-25%；所述嵌段共聚聚丙烯树脂占高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂的重量百分比为20-85%，优选为40-75%。本发明的嵌段共聚聚丙烯提高产品的韧性和流动性；均聚聚丙烯可以使普通均聚聚丙烯也可以是均聚高结晶聚丙烯，有助于提高材料刚性，增强材料表面耐刮擦性能。 

所述的均聚聚丙烯熔融指数优选为10g/10min-35g/10min（230℃，2.16kg），所述嵌段共聚聚丙烯熔融指数优选为10g/10min-35g/10min（230℃，2.16kg），其中，所述嵌段共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯或其他α-烯烃。乙烯或α-烯烃含量按嵌段共聚聚丙烯重量计的重量百分比为8-25%。 

本发明所述的填充剂优选为经硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂活化处理的填充剂，其中填充剂为滑石粉、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、云母、玻璃微珠、硅灰石、硫酸镁中的任意一种或其混合物，其经硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂活化处理的方法是将填充剂加入高速搅拌机，在搅拌过程中加入占填充剂重量百分比1-2%的硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，继续搅拌8-10分钟，取出搅拌机中的填充剂，即得经活化处理的填充剂。 

本发明所述耐刮擦剂是降低聚丙烯材料表面摩擦阻力或提高材料表面硬度从而提高材料耐刮擦性的有机硅聚合物、纳米金属氧化物、脂肪酸酰胺的一种或其混合物。体系中耐刮擦剂优选为Irgasurf SR100B、TEGOPREN H-Si6440P，Tegomer V-Si4042，Tegomer Anti Scratch100、超高分子量聚硅氧烷、纳米氧化铝，优选添加量按重量百分比为2-8%。 

本发明所述交联剂为有机过氧化物。交联剂的加入，使聚丙烯和共聚聚丙烯中的乙烯发生微交联，可以提高聚丙烯材料的抗冲击强度，同时交联程度低，则使得材料的流动性不会有明显下降。优选交联剂为过氧化二异丙苯（DCP）或过氧化二叔丁基(DTBP)，优选添加量按重量百分比为0.3-1.0%。 

本发明所述相容剂为聚丙烯与不饱和羧酸或其酸酐的接枝或共聚聚合 物。相容剂的加入，提高聚丙烯与填充剂的界面粘结力，使两相结合更加紧密，增加材料的表面刚性，进一步提高材料的耐刮擦性能。优选相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，接枝率1-2%，优选添加量按重量百分比为2-8%。 

本发明所述的抗氧剂为受阻酚类主抗氧剂与亚磷酸酯类或硫醚类辅助抗氧剂的混合物。所述主抗氧剂与辅抗氧剂按重量百分比比例为1:1-1:4。 

所述受阻酚类主抗氧剂优选为IRGANOX1010、IRGANOX3114、IRGANOX1330，亚磷酸酯类辅抗氧剂优选为IRGAFOS168、ULTRANOX627，硫醚类辅抗氧剂优选为IRGANOX PS802、NAUGARD412S。 

本发明所述的加工助剂为聚乙烯蜡、PETs、硬脂酸钙中的一种或任意两种以上的混合。 

与现有技术相比，本发明具有如下创新点：