[发明专利]包括碳纤维和热塑性聚烯烃弹性体的基于丙烯的组合物

说明书

本发明涉及一种组合物，其包括：(A)30wt％至94wt％的丙烯组分，所述丙烯组分包含至少一种基于丙烯的聚合物，所述聚合物具有以所述基于丙烯的聚合物的总重量计至少75wt％的丙烯含量，和如通过ISO 1133在230℃/2.16kg下所测量至少10g/10min的熔体流动速率；(B)1wt％至50wt％的碳纤维组分；(C)5wt％至69wt％的热塑性聚烯烃弹性体；以及任选的(D)0.1wt％至15wt％的相容剂。

技术领域

实施例涉及包含碳纤维和至少一种热塑性聚烯烃弹性体的基于丙烯的组合物。

背景技术

汽车工业中的关键难题之一是期望降低车辆重量以便降低燃料消耗量。降低燃料消耗量将使得污染减少并且将有益于环境。碳纤维通过其低密度(约1.78g/cc)和高硬度，提供取代汽车工业中目前所用的常规玻璃纤维(密度为约2.60g/cc)和高强度钢(密度为约7.80g/cc)的引人关注的来源。然而，由于碳纤维极具脆性并且在混配或射出模制成零件之后分解成小型纤维，其因此存在抗冲击性能难题。因此，需要提供高硬度和良好抗冲击性能，同时保留较高并且商业上感兴趣的模量的碳纤维溶液。

汽车工业中的另一难题是聚丙烯类化合物的热膨胀。在汽车工业中，至关重要的是限制尺寸随温度波动的变化。尽管玻璃纤维和滑石是用以限制聚丙烯类化合物中线性热膨胀系数(Coefficient of Linear Thermal Expansion；CLTE)的典型填充剂，但需要实现甚至更低CLTE值的解决方案。

发明内容

在某些实施例中，本发明涉及一种组合物，其包括：

(A)30wt％至94wt％的丙烯组分，所述丙烯组分包含至少一种基于丙烯的聚合物，所述聚合物具有以所述基于丙烯的聚合物的总重量计至少75wt％的丙烯含量，和如通过ISO 1133在230℃/2.16kg下所测量至少10g/10min的熔体流动速率；

(B)1wt％至50wt％的碳纤维组分；以及

(C)5wt％至69wt％的热塑性聚烯烃弹性体。

在本发明的其它实施例中，上文所述的组合物可以任选地包含(D)0.1wt％至15wt％的相容剂。

具体实施方式

定义

本文所公开的数值范围包含下限值至上限值并且包含下限值和上限值的所有值。对于含有明确值的范围，任何两个明确值之间的任何子范围都包含在内。如关于化合物所用，除非另外特别指示，否则单数包含全部异构体形式并且反之亦然。

本文中对元素周期表的所有提及都应指由CRC Press,Inc.,2003年出版并且版权所有的元素周期表。此外，对一个或多个族的任何提及都应是使用为族编号的IUPAC系统在这一元素周期表中反映的一个或多个族。除非相反陈述、上下文暗示或本领域中惯用，否则所有组分和百分比都以重量计。出于美国专利实务的目的，本文中所提及的任何专利、专利申请或公开的内容都以全文引用的方式并入本文中(或其等效US版本以引用的方式如此并入)，尤其在本领域中的合成技术、定义(在与本文中所提供的任何定义一致的程度上)和常识的公开内容方面。

「组合物」和类似术语是两种或更多种组分的混合物。在组合物中包含反应前混合物、反应混合物和反应后混合物，后者将包含反应产物和副产物以及反应混合物中的未反应组分和由反应前混合物或反应混合物的一种或多种组分形成的分解产物(如果存在)。