[发明专利]一种用于汽车保险杠的免喷涂抗划伤聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及免喷涂聚丙烯复合材料的制造技术，具体涉及一种免喷涂抗划伤的保险杠 用改性材料及其制各方法，广泛用于汽车工业领域，属于高分子复合材料的改性技术领域。

背景技术

聚丙烯材料因其具有良好的加工性能和物理、力学、化学性能，同时质轻、价廉因而广 泛应用于汽车保险杠。但聚丙烯复合材料一般不耐划伤，其表面硬度低，在使用过程中容易 碰撞、摩擦而被划伤影响其美观。目前，汽车保险杠通常采用进行喷漆的手段来达到饰件美 观、金属质感以及耐划伤等功能。但是喷涂工艺也会带来一些问题，由于聚丙烯材料属于非 极性，油漆是极性，二者相容性差，因此，在聚丙烯进行喷漆前，需要经过一系列复杂的表 面改性处理，以增强表面涂层的附着力。该表面改性处理所涉及的工艺环节多，工艺控制难， 同时，底漆溶剂挥发会导致环境污染，整个喷漆过程不环保，生产成本高、产品不良率高且 回收困难。这些缺点都限制了聚丙烯复合材料在汽车保险杠上的使用。随着汽车工业的发展， 汽车新技术也正朝着更环保、更安全、更舒适及个性化方向发展。因此，寻找一种可替代的 免喷涂材料正成为未来汽车保险杠的发展趋势。

有关免喷涂聚丙烯复合材料已有一些报道，提出了一些解决方案。中国发明专利 CN201210036011.6公开了一种具有油漆亮泽金属质感免喷涂的聚丙烯组合物及其制法，该专 利配合使用片状铝粉与色泽增亮剂，使材料具有良好的油漆光泽与金属质感，其外观与喷漆 效果相近。中国发明专利CN201310670823.0公开了一种汽车内饰件用免喷涂耐刮聚丙烯材料 及其制各方法，通过相容剂和银元型片状铝粉改善了材料的流痕、熔接线等问题。中国发明 专利CN201310468057采用化学沉积法制备了负载型非晶态NiB/(Mg3[SiOlQJ(OH)2)滑石粉， 再采用化学还原的方法掺杂金属Sn对其进行改性，制备出的保险杠用改性材料不需要喷涂底 漆，但仍需喷涂面漆。中国发明专利CNI02516700A申请公开了一种改善外观的免喷涂美学树 脂及其制各方法，该发明专利首先将金属颜料制备成母粒形式，并使其具有磁性，可以有效 改善铝粉颜料与塑料基材的亲和性，减轻含铝粉颜料的美学树脂在注塑或挤出过程中出现的 流痕和熔接线，同时，增强了制件的金属效果。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明目的是提供一种用于汽车保险杠的免喷涂抗划伤聚丙烯复 合材料及其制备方法。该聚丙烯复合材料的制备使其具耐划伤、免喷涂、耐侯、机械性能强等 特点，且综合成本优异。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现。

一种用于汽车保险杠的免喷涂抗划伤聚丙烯复合材料，由以下按重量百分比计的原料配制而 成：

本发明所适用的聚丙烯复合材料体系中，所述的聚丙烯为熔体流动速率(测试条件： 230℃×2.16kg)在5～60g/10min之间的均聚聚丙烯或嵌段共聚丙烯，其中嵌段共聚丙烯的 共聚单体常见为乙烯，其含量在4～10mol％的范围内，均聚聚丙烯的结晶度在70％以上，等规 度大于99％。

所述的滑石粉母粒为滑石粉、POE和加工助剂的混合物，其中滑石粉粒径范围为1-10 微米，按重量份计，滑石粉用量为70-90重量份，POE用量为10-30重量份，加工助剂量为 母粒总量的0.5-3％。

所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂选用受阻酚和硫酯类抗氧剂中的一种 或几种混合；如3114、1010、DSTP的其中一种或几种；辅抗氧剂选用亚磷酸盐和酯类抗氧剂 如618、168等。

所述的光稳定剂可以选用受阻胺类光稳定剂；如944和770中的一种或两种的组合物。

所述的抗划伤助剂为油酸酰胺。

所述的表面处理剂为高级脂肪酸、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂中的一种 或几种组合。

所述的金属色粉为铝粉，形状为片状、银元状，粒径为1-100微米。

上述这种免喷涂抗划伤聚丙烯复合材料的制备方法如下所述：

(1)按重量配比称取原料；

(2)将各原料置于高速混合器中混合3～15分钟；