[发明专利]一种浅缩痕增强聚丙烯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种浅缩痕增强聚丙烯材料及其制备方法。

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浅缩痕增强聚丙烯材料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种浅缩痕增强聚丙烯材料，由以下组分的原料制备而成，各组分按质量百分比计：聚丙烯50-70％，尼龙树脂5-20％，马来酸酐接枝POE1-5％，相容剂1-5％，K树脂5-15％，膨胀微球15-25，有机黏土1-3％。

K树脂即指丁苯透明抗冲树脂。

所述膨胀微球外壳为丙烯腈系共聚物，内包的发泡剂为异戊烷，所述膨胀微球平均粒径为25-35μm。

所述有机黏土为有机铵改性蒙皂石有机黏土。

所述尼龙树脂为脂肪族二元羧酸与包含4到12个碳原子的脂肪族二胺缩合而成的半结晶聚酰胺。

所述聚丙烯为在温度230℃负荷2.16Kg下熔融指数在25-50g/10min的均聚聚丙烯。

所述相容剂选自聚丙烯接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐和三元乙丙橡胶接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。

一种上述浅缩痕增强聚丙烯材料的制备方法，包括步骤：

(1)将各组分按配比降入高速混合器中搅拌均匀，经挤出机挤出造粒，得塑料母粒；

(2)将步骤(1)中的到的塑料母粒加入注塑机中注塑成型，即得所需产品。

本发明所达到的有益效果：

(1)本发明的产品表面质量高，不仅光滑平整，抗缩痕，而且耐刮伤，制品的强度较高，能够满足对外观要求更高的家用电器、汽车等外观产品的应用；

(2)尼龙，特别是脂肪族二元羧酸与包含4到12个碳原子的脂肪族二胺缩合而成的半结晶聚酰胺能提供极佳的机械性能，与聚丙烯配合使用得到的材料集合了两者的优点；

(3)膨胀微球在整个共混系统中起到内部膨胀作用，能够有效抵消因聚丙烯结晶而造成的体积收缩，从而保证制品的尺寸稳定性，抵抗缩痕的产生，有机黏土调节体系的粘度，合适的粘度够降低冲模阻力，提高保压补缩效果，改善制件的缩痕，提高制品表面质量。

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。

实施例1-3

实施例1-3各组分及质量百分比配比参见表1，制备方法包括步骤：(1)将各组分按配比降入高速混合器中搅拌均匀，经挤出机挤出造粒，得塑料母粒；(2)将步骤(1)中的到的塑料母粒加入注塑机中注塑成型，即得所需产品。

其中，实施例1-3中所用聚丙烯为在温度230℃负荷2.16Kg下熔融指数在25-50g/10min的均聚聚丙烯。尼龙树脂为脂肪族二元羧酸与包含4到12个碳原子的脂肪族二胺缩合而成的半结晶聚酰胺。有机黏土为有机铵改性蒙皂石有机黏土，膨胀微球外壳为丙烯腈系共聚物，内包的发泡剂为异戊烷，膨胀微球平均粒径为30μm。相容剂一次使用的是聚丙烯接枝马来酸酐，苯乙烯接枝马来酸酐，苯乙烯接枝马来酸酐和三元乙丙橡胶接枝马来酸酐的混合物。

对比例1-3

对比例1-3原料各组分配方参见表1，各组分制备方法均通实施例2，其中，对比例1与实施例2的区别是配方中不使用尼龙树脂，对比例2与实施例2的区别是配方中不使用膨胀微球，对比例3与实施例2的区别是配方中不使用有机黏土。

表1实施例和对比例中各组分配方：

性能测试