[发明专利]一种用于聚丙烯的耐划伤剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种用于聚丙烯的耐划伤剂及其制备方法和应用，所述耐划伤剂按照重量份包括如下组分：聚丙烯20～60重量份、极性聚合物改性有机硅20～50重量份以及极性聚合物10～50重量份；其中，极性聚合物改性有机硅与极性聚合物的相互协同复配，可以与聚丙烯材料形成均匀稳定的分散体，在提高聚丙烯表面耐划伤性能的同时增加材料的表面极性。所述耐划伤剂用于聚丙烯材料，其掺入比例为1～3％，能够实现聚丙烯的表面耐划伤性和表面极性的同时增加，使聚丙烯材料可以充分满足后期的粘接以及涂覆需求。

技术领域

本发明属于聚合物材料技术领域，具体涉及一种用于聚丙烯的耐划伤剂及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯(PP)是一种热塑性合成树脂，其相对密度较小，制备工艺成熟，具有良好的耐化学性、耐热性、电绝缘性、机械强度以及耐磨加工性能等，在机械、汽车、电子电器和纺织等众多领域得到了广泛的开发应用，是世界五大通用塑料之一。但是，聚丙烯材料的表面硬度较低，耐划伤性能较差，在外力或硬物碰擦下极易出现划痕、甚至被划伤，影响外观和耐用性，极大地限制了聚丙烯在机械、汽车行业的应用。因此，提高聚丙烯的耐划伤性成为扩大聚丙烯在汽车工业应用的关键性问题。

CN101173074A公开了一种具有耐划伤性能的聚丙烯组合物及其制备方法，所述聚丙烯组合物由以下重量份原料组成：聚丙烯40～100份、马来酸酐或甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚或接枝α-烯烃共聚物0.5～5份、脂肪族伯酰胺0.2～2份、矿物填料0～40份、增韧剂0～20份、抗氧剂0.1～1份、耐候剂0.1～1份；其中脂肪族伯酰胺为硬脂酰胺、芥酸酰胺、山嵛酰胺、硬脂基芥酸酰胺的其中一种或多种混合。所述脂肪族伯酰胺作为耐划伤功能助剂，能够降低材料的摩擦系数，改善聚丙烯复合材料的表面性能，使聚丙烯复合材料具有优异的耐老化、耐候与耐划伤性能，进而用于汽车内饰件和家电外壳等。

CN102030944A公开了一种耐划伤聚丙烯组合物及其制备方法，所述聚丙烯组合物包含有共混的以下组分：聚丙烯树脂100重量份，耐划伤剂0.05～30重量份；其中耐划伤剂由以下组分共混组成：全硫化粉末丁苯橡胶100重量份，烃类油1～100重量份和/或聚硅氧烷类润滑剂1～200重量份。所述聚丙烯组合物不仅具有良好的抗冲击性、刚性等力学性能，同时具有很好的耐划伤性，而且在聚丙烯树脂长期使用后，其制品外观也不会发生变化，其制备方法简单，适用于汽车内、外饰件及电子、电器外壳等制品。

CN103172907A公开了一种耐划伤剂及其制备方法和一种聚丙烯塑料，所述耐划伤剂为核壳结构，其中内核为无机填料，外壳为聚硅氧烷；以耐划伤剂的总质量为基准，外壳的含量为9～50％。所述耐划伤剂成本低廉，采用所述耐划伤剂的聚丙烯塑料具有优异的耐划伤性能，且塑料表面耐划伤效果均衡性较高。

现有的添加型耐划伤剂主要包括脂肪族伯酰胺(如芥酸酰胺)和有机硅类，二者均能够改善聚丙烯的表面性能，提高聚丙烯的表面耐划伤性。相比于脂肪族伯酰胺类耐划伤剂，有机硅类耐划伤剂具有不析出、不发粘等特点，有逐步替代芥酸酰胺等脂肪族伯酰胺的趋势。然而，常规有机硅类耐划伤剂的极性极小，且容易在聚丙烯材料的表面富集，所以在使用有机硅类耐划伤剂之后，聚丙烯材料的表面极性下降明显，导致聚丙烯的表面粘接性和可涂覆性下降，影响后期涂料或油墨在聚丙烯表面的使用。

基于此，开发一种在提高聚丙烯表面耐划伤性的同时不会影响聚丙烯的表面极性、甚至能够增强其表面极性的耐划伤剂，是本领域的研究重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于聚丙烯的耐划伤剂及其制备方法和应用，所述耐划伤剂通过聚合物组分的筛选和复配，能够显著提升聚丙烯材料的表面耐划伤性，同时可以增强聚丙烯的表面极性，使聚丙烯材料的表面性能可以充分满足后期的加工和使用需求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种用于聚丙烯的耐划伤剂，所述耐划伤剂按照重量份包括如下组分：