[发明专利]一种耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂材料，其熔体流动速率为26~30g/10min，键合乙烯含量为9%～12%，简支梁缺口冲击强度≥10kJ/m²，挠曲模量≥1100MPa，热变形温度≥80℃，其以聚丙烯树脂、耐划伤剂、抗氧剂和吸酸剂为主要原料制备而成，其中，以聚乙烯的量为基准，所述原料间的质量比为：聚丙烯树脂﹕耐划伤剂=100﹕0.065~0.28，聚丙烯树脂﹕抗氧剂=100﹕0.1~0.25，聚丙烯树脂﹕吸酸剂=100﹕0.05~0.1。本发明还公开了该聚丙烯树脂材料的制备方法。该聚丙烯树脂材料耐划伤和高抗冲，仅添加少量的添加剂就可直接注射制备护板和立柱等汽车内饰部件。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯材料，尤其涉及一种耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂材料及制备方法。

背景技术

伴随着汽车工业技术的发展、环保压力和消费需求等的不断提高，人们在对汽车轻质化、抗冲击、低油耗、安全等要求不断提高的同时,汽车仪表板、门护板等内饰件可能受到硬物的碰擦、划伤。汽车使用过程中受光、热老化作用影响，发生褪色、失去光泽、表面粉化、表面发粘及车内气味等缺陷也已成为让顾客对汽车的总体整车质量评价产生负面影响主要因素。但是，目前的耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂多用大量矿物填充或成核剂改性聚丙烯，质量较重，抗冲击性能不高。

扬子石油化工股份有限公司的ZL01127076.4《釜内制备高结晶聚丙烯的方法》该方法中通过釜内聚合制备的聚丙烯具有较高的结晶度、刚性、表面耐刻划性及抗冲击性，但其耐老化性较差。现代自动车株式会社的ZL02160085.6的《具有抗冲击和抗擦伤性能的汽车车门装饰用聚丙烯树脂组合物》是采用高结晶聚丙烯、部分交联聚丙烯、聚乙烯、乙烯共聚物橡胶和无机填料等经共混制备。可是，目前的耐划伤高抗冲聚丙烯树脂多用大量矿物填充或成核剂改性聚丙烯，质量较重，抗冲击性能不高。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂材料。该聚丙烯树脂材料耐划伤且高抗冲，仅添加少量的添加剂就可直接注射制备护板和立柱等汽车内饰部件。

本发明的第二个目的是提供上述耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂材料的制备方法。

本发明的第一个目的是通过以下技术方案来实现：一种耐划伤、高抗冲聚丙烯树脂材料，其熔体流动速率为26~30g/10min，键合乙烯含量为9%～12%，简支梁缺口冲击强度(23℃)≥10kJ/m²，挠曲模量≥1100MPa，热变形温度≥80℃，其以聚丙烯树脂、耐划伤剂、抗氧剂和吸酸剂为主要原料制备而成，其中，以聚乙烯的量为基准，所述原料间的质量比为：

聚丙烯树脂﹕耐划伤剂=100﹕0.06~0.6

聚丙烯树脂﹕抗氧剂=100﹕0.1~0.25

聚丙烯树脂﹕吸酸剂=100﹕0.05~0.1。

本发明采用的聚丙烯树脂的熔体流动速率控制在26～30g/10min，键合乙烯含量在9～14%，其具有一定抗冲强度。添加一定量的耐划伤剂、抗氧剂、吸酸剂进行造粒，可使获得的聚丙烯材料的简支梁缺口冲击强度(23℃)≥10kJ/m²，挠曲模量≥1100MPa，热变形温度≥80℃，具有良好的刚韧平衡性、高温热变形温度、低收缩率、良好的耐划伤性和加工性能，以满足不同高速注塑加工设备的工艺要求。

作为本发明的一个实施方式，所述的聚丙烯树脂由以下方法制备而成：以丙烯为原料加入环管反应器中，并加入催化剂和外给电子体，控制环管反应器的反应压力为3.25~3.55MPa ，反应温度66.0℃±0.5℃，加入浓度为4700~5300ppm的氢气反应，得到熔体流动速率为65~75g/10min的聚丙烯粉料，然后再经过气相反应器，加入丙烯和乙烯，乙烯加入浓度9～14%，最终得到熔体流动速率为26~30g/10min，键合乙烯含量为9～12%，重均分子量为19~21万，分子量分布为6~7的聚丙烯基础粉料。