[发明专利]一种长玻璃纤维增强聚丙烯复合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车防擦条专用长玻璃纤维增强聚丙烯复合物及其制备方法，属于高分子材料及其成型加工技术领域。

背景技术

汽车车身上都会配车身防擦条，目的是防止轻微的碰撞和刮蹭对车漆造成伤害，有一定的保护作用。以前的防擦条都是黑色橡胶或不锈钢板制成的，与车身颜色不一致，使车缺乏整体感。同色车身防擦条一般都是使用高强度工程塑料制成，与车身喷涂成一致的颜色，使车看起来整体感更强、更有美感，但是由于防擦条属于汽车外饰件，随着外界环境温度的剧烈变化，不能出现由于热胀冷缩导致的较大尺寸变化以及产品变形，因此防擦条材料要求材料具有低线性膨胀系数(CLTE)。

传统的汽车防擦条由于需要油漆喷涂提高耐候性和耐划伤性，不符合汽车材料对低VOC排放的要求，而且易对环境造成污染，不符合汽车向节能环保方向发展的理念。

目前的免喷涂耐划伤防擦条主要采用聚丙烯树脂与滑石粉、三元乙丙橡胶(EPDM)共混，外加热稳定剂、光照稳定剂、耐划伤剂提高其耐候性以及耐划伤性能。但是，防擦条材料要求添加高含量的滑石粉才能达到低线性膨胀系数的要求，高含量的滑石粉对材料耐划伤性能损失很大，因此必须提高耐划伤助剂的用量来满足，而耐划伤助剂价格昂贵，造成材料成本高昂，而且存在光照析出发粘的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车防擦条专用长玻璃纤维增强聚丙烯复合物及其制备方法，以克服现有技术存在的缺陷，满足汽车防擦条材料发展的需要。

为了达到上述目的，本发明提供了一种长玻璃纤维增强聚丙烯复合物，由以下以重量百分数计的原料制成：

所述各组分的重量百分数之和为100％。

优选地，所述的聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯或两者的混合物，其熔体流动速率为10-1000g/10min。

优选地，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃中的任意一种或任意的混合物；所述的酚类热稳定剂为抗氧化剂Irganox1010，所述的亚磷酸酯类热稳定剂为抗氧化剂Ultranox 627A或Irganox 168，所述的硫代酯类热稳定剂为抗氧化剂412S。

优选地，所述的光照稳定剂为聚丙烯专用受阻胺类光稳定剂。

优选地，所述的聚丙烯专用成核剂选自超细滑石粉、山梨醇类、有机磷酸盐类的一种或者其混合物。

优选地，所述的相容剂选自极性单体接枝聚合物，其中聚合物基体选自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α-乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯与丁二烯的共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯-聚丙烯三元共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或者其混合物，极性单体选自马来酸酐及其类似物(例如富马酸、衣康酸、柠康酸、柠康酸酐和乙烯基丁二酸酐)，丙烯酸及其酯类衍生物(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环氧丙酯等)一种或其混合物；

优选地，所述的加工助剂选自低分子酯类、硬脂酸复合酯类、酰胺类化合物中的一种或其混合物。

优选地，所述的连续长玻璃纤维为无碱连续长玻璃纤维，玻纤直径为10μm～25μm。

本发明还提供了上述长玻璃纤维增强聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

第一步：将聚丙烯、热稳定剂、光照稳定剂、聚丙烯专用成核剂、加工助剂和相容剂按比例加入到长径比为25～50:1的单螺杆挤出机中熔融混合分散，通过单螺杆挤出机塑化后，输送到高温熔体浸润模头内的高温熔体浸润槽中，高温熔体浸润模头内的温度为250-350℃；

第二步：将长玻璃纤维以20-100m/min的速度牵引输入高温熔体浸润槽中，高温熔体浸润槽长度为2-5m，充分浸润后，冷却，切粒，得到长玻璃纤维增强聚丙烯复合物。

本发明还提供了上述长玻璃纤维增强聚丙烯复合物在制备汽车防擦条中的应用。

本发明采用聚丙烯、长玻璃纤维、热稳定剂、光照稳定剂、相容剂、加工助剂、聚丙烯专用成核剂，采用长玻纤增强专用模头制备一种汽车防擦条专用长玻璃纤维增强聚丙烯复合物，该复合物由于采用长玻璃纤维增强，提高了材料表层硬度，提高了材料的耐划伤性能，防止了材料由于受到外部碰撞，划伤破坏而影响到材料内部，实现了不加耐划伤助剂便可以解决耐划伤的问题，同时由于采用长玻璃纤维增强，材料具有优异的刚性、尺寸稳定性、耐热性，同时赋予材料极低的线性膨胀系数(CLTE)。