[发明专利]一种低缩痕聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低缩痕聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯树脂作为一种环境友好型的材料，其使用范围正在迅速扩大。然而由于聚丙烯材料在注塑成型后冷却固化速度慢，在制件中存在厚度变化的位置，易出现缩痕现象，缩痕是指在制件表面形成的局部凹陷，缩痕经常产生在局部壁厚较大的区域、筋或突起物的背面，是由制件厚壁部分在冷却时没有得到足够的补偿而产生的。这种表面缺陷严重影响制品的外观美观程度，并且在喷涂后仍然可见，极大限制了聚丙烯材料在外观部件中的使用。

研究表明，缩痕的形成除了与产品设计、模具设计、成型工艺等有关外，还与材料本身有很大关系，首先，结晶材料相对于无定型材料而言更容易产生缩痕，因为结晶材料从熔融状态至室温的过程中，分子链有序排布形成晶体。聚丙烯材料属结晶性材料，并且本身收缩率大，所以很容易产生缩痕，其次，材料的粘度和填充添加物等对缩痕的产应也有非常大的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低缩痕聚丙烯复合材料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种低缩痕聚丙烯复合材料，由包括以下组分的原料制备而成，各组分按质量百分比计：聚丙烯50-75%，丁苯透明抗冲树脂5-20%，粘度改性剂5-20%，纳米填料10-25%，助剂1-5%，所述粘度改性剂为硅酮母粒和脂肪酸酰胺类润滑剂的混合物，所述硅酮母粒与脂肪酸酰胺类润滑剂的质量比为3:0.5-2，所述硅酮母粒中硅酮含量为50-75%。

优选地，所述聚丙烯为等规均聚聚丙烯，所述等规均聚聚丙烯的熔融指数为1-30g/10min（230℃，2.16kg），等规指数大于95%。

优选地，所述纳米填料为纳米级云母粉、滑石粉、海泡石、硅藻土中的一种。

优选地，所述纳米级填料为尺寸为50-300nm。

优选地，所述助剂为相容剂、抗氧剂、耐霉菌剂中的一种以上。

一种上述低缩痕聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）按权利要求1中所示比例称取除粘度改性剂以外的其他各组分，混合均匀，得混合物；

（2）将步骤（1）中所得混合物从喂料口加入双螺杆挤出机，螺杆转速为300-800r/min，温度为220-250℃，挤出造粒，得半成品；

（3）按比例称取粘度改性剂，混合搅拌均匀后连同上述半成品熔融共混得低缩痕聚丙烯复合材料。

本发明所达到的有益效果：

（1）K树脂（即丁苯透明抗冲树脂）透明性好，韧性强，它的添加使聚丙烯材料获得更好的光泽度，且耐磨性好，在纳米填料的配合下能够增加制件表层强度，抵抗一定的收缩应力，从而使制件不容易产生缩痕；

（2）粘度改性剂主要从流动性角度对材料进行改性，合适的流动性能够降低阻力，提高保压补缩效果，改善制件的缩痕，硅酮母粒和脂肪酸酰胺类润滑剂以合适的比例配合使用能对材料的粘度进行更好的调节，材料也因此获得更高的表面质量；

（3）本发明的产品和制备方法使得产品抗缩痕性能优异，产品外观质量突出，能够满足对外观要求更高的家用电器、汽车等外观产品中。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明材料的制备方法用本领域公知的其他制备方法也能获得较优异的抗缩痕改性产品，但使用本发明的方法效果最佳。

实施例1-4

实施例1-4的原料配方见表1，所用聚丙烯为等规均聚聚丙烯，该等规均聚聚丙烯的熔融指数为1-30g/10min（230℃，2.16kg），等规指数大于95%，纳米填料为纳米级云母粉、滑石粉、海泡石、硅藻土中的一种，助剂为相容剂、抗氧剂和耐霉菌剂。硅酮母粒中硅酮含量为50-75%。其制备方法包括以下步骤：（1）按表1中各组分配方称取除粘度改性剂以外的其他各组分，混合均匀，得混合物；

（2）将步骤（1）中所得混合物从喂料口加入双螺杆挤出机，螺杆转速为300-800r/min，温度为220-250℃，挤出造粒，得半成品；

（3）按比例称取粘度改性剂，混合搅拌均匀后连同上述半成品熔融共混得低缩痕聚丙烯复合材料。

对比例1-3