[发明专利]基于天然纤维和粉末状聚丙烯均聚物的组合物

说明书

本申请涉及一种组合物及其用于通过挤出制备复合材料的用途，其中该复合材料可用于通过注射来制备部件，特别是其刚性得到改善的车辆部件，该组合物包含：(a)65‑85重量％粉末形式的聚丙烯均聚物，其平均粒径为微米级，(b)14‑30重量％、优选14‑25重量％的长度小于或等于2mm的天然纤维，和(c)1‑3重量％的增容剂。

技术领域

本发明涉及基于天然纤维的组合物，特别是用于制造汽车领域中的部件的组合物。

背景技术

可用于制备汽车内部部件的各种复合材料是可商购的或描述于文献中。例如，申请WO2012/093167描述了一种复合材料及其在制备车辆的内部部件中的用途，该复合材料包含：

(a)28-95重量％的形成基质的聚丙烯-聚乙烯共聚物；

(b)0-10重量％的流动剂，特别是聚烯烃如聚乙烯或聚丙烯均聚物；

(c)1-20重量％的抗冲改性剂；

(d)1-20重量％的增容剂；和

(e)3-70重量％的天然纤维。

从基于天然纤维的复合材料所获得的部件有利地比从基于玻璃纤维的复合材料所制备的部件更轻。然而，从基于天然纤维的复合材料所获得的部件的刚性小于从包含玻璃纤维来代替天然纤维的复合材料(具有相同纤维含量)所获得的部件。

因此寻求基于天然纤维的复合材料，其使得能够制备具有改善的刚性的部件。

发明内容

为此目的，根据第一个目的，本发明涉及一种可用于制备这种复合材料的组合物。该组合物包含：

(a)65-85重量％的粉末形式的聚丙烯均聚物，其平均粒度为微米级，

(b)14-30重量％、优选14-25重量％的长度小于或等于2mm的天然纤维，

(c)1-3重量％的增容剂。

该组合物包含65-85重量％的粉末形式的聚丙烯均聚物，其平均粒度为微米级。如本文中所用，“微米级”是指1-1000μm、特别是300-1000μm、优选300-800μm的通过图像扫描电子显微镜学(SEM)或激光衍射分析(优选激光衍射)所测量的平均粒度。平均粒度对应于其平均直径。

聚丙烯均聚物优选具有大于30g/10min、特别是30-150g/10min、优选40-125g/10min的在230℃下在2.16kg负荷下的熔体指数。

在本申请中，熔体指数(熔体流动指数(MFI))根据ISO 1133-2(2011)测量。

该组合物包含14-30重量％、特别是14-25重量％、优选17-25重量％的长度小于或等于2mm(如长度300μm-2mm)的天然纤维。更长的纤维通常更难以引入到组合物中，并且因此更难以引入到复合材料中。小于14％的纤维比例通常导致组合物在挤出时得到刚性不足的复合材料。

天然纤维的存在使得特别能够增加组合物的耐热性。

即使在这些天然纤维存在的情况下，该组合物使得能够注射大型部件如仪表盘插入件。然而，当其含有少于30重量％、特别是少于25重量％的天然纤维时，观察到最佳注射行为。

术语“天然纤维”是指来源于植物或动物来源的材料的纤维材料。天然纤维优选来源于：

-植物的种子或果实如棉、木棉、马利筋(milkweed)和/或椰子，

-植物的茎如亚麻、大麻、黄麻、苎麻和/或红麻，

-植物如波罗麻、马尼拉麻、蕉麻、赫纳昆(henequen)、酒椰和/或龙舌兰的叶，