[发明专利]一种改性高结晶聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性高结晶聚丙烯复合材料，包括以下组分，按重量份计：高结晶聚丙烯75‑85份；增韧剂2‑10份；特制超细滑石粉5‑15份；特制空心玻璃微珠5‑15份；耐刮擦剂0.5‑3份；抗氧剂复配体0.2‑0.8份；耐候性复配助剂0.1‑0.5份；润滑剂0.1‑0.8份。本发明还公开了一种改性高结晶聚丙烯复合材料的制备方法。本发明可以提高其刚性，可降低制件成型后的后收缩，保持更好的尺寸稳定性；同时经铝钛偶联剂表面处理后空心玻璃微珠因其中空的特性，在保持材料物性的同时降低材料密度。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种改性高结晶聚丙烯复合 材料及其制备方法。

背景技术

汽车轻量化是当今国际汽车制造业的一大发展趋势。当前车用市场需求 已转向重量更轻的运动型多功能车、小型货车和其他轻型车辆，这将促使车 用材料向更轻质化发展。塑料因为有质量轻、使用性能良好、耐腐蚀、耐冲 击、设计自由度比较大等特点，被广泛应用于汽车工业上，而且在汽车材料 中所占比例越来越大。近年来，我国已经出台了多项政策和环保标准来促进 新能源汽车的研发,并逐步推动汽车用材轻量化的进程。

作为内饰的主要零件之一，汽车门内饰板的减重意义尤为重大，薄壁化 设计是汽车内外饰的另一减重手段。传统门板的设计厚度通常为2.5～2.8mm。 从结构设计的角度考虑，如果将产品的壁厚降到2.0mm或者更薄，就能使零 部件实现超过20％的减重效果。聚丙烯在改性过程中，通常要添加不同比例 的填料，如滑石粉、玻纤等，以实现材料强度的提升。汽车门板薄壁化后对 材料的刚性以及尺寸稳定性都有更高的要求，同时为降低材料比重，需减少 填充材料的比例，会导致材料强度和刚性的损失，以及材料收缩率的提高， 不利于零部件尺寸稳定性的控制。普通的聚丙烯复合材料存在后结晶现象， 在注塑成型后仍村子尺寸变化，对于薄壁制件尤为明显。已公开的专利 CN106987079A公开了一种用于薄壁汽车门板的低光泽、低成本聚丙烯复合材 料。已公开的专利CN106366454A公开了一种高性能薄壁汽车门板用改性聚 丙烯材料及其制备方法。但存在刚性模量低，产品在薄壁化改造后，因后聚 丙烯后结晶导致尺寸的收缩和翘曲；同时选用的无机填料填充后材料密度 大，无法达到汽车轻量化的真正目的。

发明内容

本发明提供了一种改性高结晶聚丙烯复合材料，主要应用于薄壁汽车门 板内饰件。采用高结晶聚丙烯(HCPP)为基体树脂，其物理性能和加工性 能都优越于一般普通PP，不用降低其韧性就可以提高其刚性。高结晶聚丙烯 (HCPP)具有较高的等规度和结晶度，可降低制件成型后的后收缩，保持更 好的尺寸稳定性；同时经铝钛偶联剂表面处理后空心玻璃微珠因其中空的特 性，经特殊螺杆组合的挤出工艺可保留大部分中空玻璃微珠，在保持材料物 性的同时降低材料密度。

本发明另一目的在于提供一种改性高结晶聚丙烯复合材料的制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种改性高结晶聚丙烯复合材料， 包括以下组分，按重量份计：

所述高结晶聚丙烯的等规度≥98％，结晶度≥70％，结晶速率快，高刚性， 高耐热性，高表面硬度，其在温度230℃、试验负荷2.16kg下的熔融指数为 40-120g/10min。

所述增韧剂为乙烯和辛烯的共聚物。

所述特制超细滑石粉为经过铝钛偶联剂UP-107表面处理后目数在 2500-8000目之间的滑石粉。铝钛偶联剂为南京优普化工UP-107产品。

所述特制空心玻璃微珠为一种经过铝钛偶联剂UP-107表面处理后尺寸微 小的空心玻璃球体，目数在1250-5000目之间。作为一种复合型偶联剂，由于 其双金属中心离子对滑石粉、玻璃微珠等无机填料有很好的改性效果。

所述耐刮擦剂为巴斯夫的SR 100。