本发明涉及聚丙烯组合物，具体涉及具有低成本和耐刮擦的性能的车用内饰聚丙烯复合材料组合物和应用。
背景技术：
聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotacticpolypropylene)、无规聚丙烯(atacticpolypropylene)和间规聚丙烯(syndiotacticpolypropylene)三种。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95％，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。汽车工业的发展离不开汽车塑料化的进程，目前我国工程塑料的自给率不足16％。据中国工程塑料协会预测，2005年我国工程塑料需求增长率为15％，2010年约为10％，需求量将从2000年的44万t增长到2010年的140万t。我国汽车制造业对工程塑料需求量增长迅速，到2010年总用量将达到94万t(以塑料用量占汽车重量的5％～10％计)。聚丙烯用于汽车工业具有较强的竞争力，但因其模量和耐热性较低，冲击强度较差，因此不能直接用作汽车配件，轿车中使用的均为改性pp产品，其耐热性可由80℃提高到145℃～150℃，并能承受高温750～1000h后不老化，不龟裂。据报道，日本丰田公司推出的新一代具有高取向结晶性的聚丙烯hehcpp产品，可以作为汽车仪表板、保险杠，比以tpo为原料生产的同类产品成本降低30％，改性聚丙烯用作汽车配件具有十分广阔的开发前景。在现有市面上的聚丙烯虽然具有良好的耐冲击性能，但是由于其配方体系中使用了大量橡胶弹性体增韧去达到高冲击性能，从而造成了聚丙烯改性产品的配方成本较高；还有一部分聚丙烯产品虽然具有高韧性和高刚性的钢韧平衡性，但是产品的耐划伤性能较差，因此，本领域仍然需要进一步的去开发符合各项要求的聚丙烯产品。技术实现要素：基于上述技术问题，本发明的发明目的是提供一种低成本和耐刮擦的聚丙烯复合材料组合物。本发明提供的技术方案为：具有低成本和耐刮擦的性能的车用内饰聚丙烯复合材料组合物和应用，包括：抗冲聚丙烯，具有10.0-30.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2；丙烯均聚物，具有12.0-100.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2；高密度聚乙烯，具有5.0-20.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2；超高分子量聚乙烯，具有粘均分子量为30-130万；有机硅；和无机填料。优选的是，还包括：抗氧剂；和光稳定剂。优选的是，基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，50.0-65.0wt％的抗冲聚丙烯；基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，5.0-15.0wt％的丙烯均聚物；基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，5.0-10.0wt％的高密度聚乙烯；基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，0-5.0wt％的超高分子量聚乙烯；基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，1.5-3.0wt％的有机硅；和基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，14.0-18.0wt％无机填料。优选的是，所述抗冲聚丙烯具有10.5g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。优选的是，所述丙烯均聚物具有60g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。优选的是，所述高密度聚乙烯具有6.0-8.0g/10min的根据iso1133在190℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。优选的是，所述高密度聚乙烯具有7.5g/10min的根据iso1133在190℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。优选的是，所述无机填料为滑石粉，具有0.65-1.2μm的中值粒径d50。优选的是，所述超高分子量聚乙烯具有粘均分子量为130万。优选的是，基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，0-1.0wt％的抗氧剂；和基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，0.2wt％的光稳定剂。一种制品，其包含所述聚丙烯复合材料组合物。所述的聚丙烯复合材料组合物的应用，用于制备车用内饰。本发明与现有技术相比较所具有的有益效果：1、更好的钢韧平衡性能、模量和冲击更高；2、由于超高分子量聚乙烯和有机硅的改善使本发明的聚丙烯符合组合物具有更好的耐划伤性能；3、由于未添加poe等弹性体使本发明的聚丙烯符合组合物成本比较低。具体实施方式下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。具有低成本和耐刮擦的性能的车用内饰聚丙烯复合材料组合物和应用，包括：a)抗冲聚丙烯，具有10.0-30.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2；b)丙烯均聚物，具有12.0-100.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2；c)高密度聚乙烯，具有5.0-20.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2；d)超高分子量聚乙烯，具有粘均分子量为30-130万；e)有机硅；和f)无机填料。在另一种实施例中，还包括：g)抗氧剂；和h)光稳定剂。在另一种实施例中，该聚丙烯复合材料组合物包含：a)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，50.0-65.0wt％的抗冲聚丙烯；b)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，5.0-15.0wt％的丙烯均聚物；c)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，5.0-10.0wt％的高密度聚乙烯；d)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，0-5.0wt％的超高分子量聚乙烯；e)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，1.5-3.0wt％的有机硅；和f)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，14.0-18.0wt％无机填料。在另一种实施例中，抗冲聚丙烯为多相嵌段聚丙烯聚合物，主体为丙烯均相段提产品的刚性；嵌段部分为epr段-丙烯和乙烯的嵌段epr段，提供了产品的冲击性能改进，epr含量越高，最终聚丙烯产品的冲击性能也就越好，刚性部分下降；在本实施例中，作为一种优选，抗冲聚丙烯使用聚丙烯sp179rtpo，具有10.5g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少21mpa的根据iso527-2的拉伸屈服强度，至少1065mpa的根据ios178测出的弯曲模量，45kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453在23℃切口冲击强度。在另一种实施例中，抗冲聚丙烯使用ep5074，具有10～30g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。在另一种实施例中，丙烯均聚物使用hj311mo，具有60g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少38mpa的根据iso527-2的拉伸屈服强度，至少2200mpa的根据ios178测出的弯曲模量，3kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453在23℃切口冲击强度。在另一种实施例中，高密度聚乙烯使用hdpe-5070ea，具有6.0-8.0g/10min的根据iso1133在190℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。在另一种实施例中，高密度聚乙烯使用hdpe-5070ea，具有7.5g/10min的根据iso1133在190℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。在另一种实施例中，高密度聚乙烯使用hdpe-1600j，具有5.0-20.0g/10min的根据iso1133在190℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2。在另一种实施例中，无机填料为滑石粉使用htpultra5，具有0.65-1.2μm的中值粒径d50，用于力学性能的调整和尺寸稳定性的应用，在本实施例中，无机填料的粒径比较小，分布较均匀，对产品的刚韧平衡也起到了很好的的平衡作用。在另一种实施例中，超高分子量聚乙烯使用yev-4500，具有粘均分子量为130万，平均粒径为180μm，用于复合使用，调整产品体系的耐划伤性能，同时适当的流动性保证产品的可加工性能和相容性。在另一种实施例中，该聚丙烯复合材料组合物还包含：g)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，0-1.0wt％的抗氧剂，用于改进产品在加工过程和后期应用的稳定性；和h)基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，0.2wt％的光稳定剂，用于改进产品的长期耐候性能；在本实施例中，作为一种优选，抗氧剂采用抗氧剂1010和抗氧剂168进行复配；光稳定剂采用受阻胺类光稳定剂，本发明中采用光稳定剂3808pp5。在另一种实施例中，该聚丙烯复合材料组合物还包含：1.5-3.0wt％的有机硅耐刮擦剂mb50-001，用于提高材料的耐刮擦性能。本发明涉及到一种制品，其包含本发明所述聚丙烯复合材料组合物。本发明涉及的聚丙烯复合材料组合物的应用，用于制备车用内饰耐划伤聚丙烯复合物材料。本发明的聚丙烯复合材料组合物是通过如下制备：将丙烯均聚物粉末，基体树脂(聚丙烯，聚乙烯基体树脂预混合)，加入了第一失重式计量秤喂料器，超高分子量聚乙烯和所有添加剂预混合加入到第二失重式计量秤喂料器，色母粒添加到第三失重式计量秤喂料器，填料滑石粉添加到第四失重式计量秤喂料器，用双螺杆挤出机在190℃～230℃下挤出混合物料；失重式计量秤喂料器，主要是为了下料均匀稳定和计量精确；在本实施例中，作为一种优选，挤出机设置为双螺杆挤出机(sts-35)，转速设置为350～500rpm，螺杆长径比为44。实施例1除非另有限定，术语的以下定义和测定方法适用于本发明的上述一般说明、以及以下实施例，本实施例中的原材料均为商品化产品。基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，使用如表1所示的组合物制备本发明所述的聚丙烯复合材料组合物；表1聚丙烯复合材料组合物的组分及其含量实验结果该聚丙烯组合物具有12.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少1620mpa的根据iso178测出的挠曲模量，具有20.1mpa以上根据iso527-2的拉伸强度，至少88％的根据iso527-2断裂伸长率，具有至少22kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453简支梁切口冲击强度(23℃)，具有不高于0.2的数值限定的抗划伤性。实施例2除非另有限定，术语的以下定义和测定方法适用于本发明的上述一般说明、以及以下实施例，本实施例中的原材料均为商品化产品。基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，使用如表2所示的组合物制备本发明所述的聚丙烯复合材料组合物；表2聚丙烯复合材料组合物的组分及其含量组分含量(wt％)抗冲聚丙烯(sp179-rtpo)52抗冲聚丙烯(ep5074)13丙烯均聚物(hj311mo)7高密度聚乙烯(hdpe-5070ea)5高密度聚乙烯(hdpe-1600j)-滑石粉(htpultra5)15聚丙烯粉(f401)1.1有机硅耐刮擦剂(mb50-001)2特高分子量聚乙烯(yev-4500-)2.5抗氧剂1010和168复配(at-225/irganoxb225ff)0.4长期抗氧剂含硫(dstp/irganoxps802fl)0.3光稳定剂(uv-3808pp5)0.2色粉1.5实验结果该聚丙烯组合物具有13.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少1600mpa的根据iso178测出的挠曲模量，具有20mpa以上根据iso527-2的拉伸强度，至少130％的根据iso527-2断裂伸长率，具有至少24kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453简支梁切口冲击强度(23℃)，具有由不高于0.2的数值限定的抗划伤性。实施例3除非另有限定，术语的以下定义和测定方法适用于本发明的上述一般说明、以及以下实施例，本实施例中的原材料均为商品化产品。基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，使用如表3所示的组合物制备本发明所述的聚丙烯复合材料组合物；表3聚丙烯复合材料组合物的组分及其含量组分含量(wt％)抗冲聚丙烯(sp179-rtpo)55抗冲聚丙烯(ep5074)10丙烯均聚物(hj311mo)7高密度聚乙烯(hdpe-5070ea)5高密度聚乙烯(hdpe-1600j)-滑石粉(htpultra5)15聚丙烯粉(f401)1.1有机硅耐刮擦剂(mb50-001)2特高分子量聚乙烯(yev-4500-)2.5抗氧剂1010和168复配(at-225/irganoxb225ff)0.4长期抗氧剂含硫(dstp/irganoxps802fl)0.3光稳定剂(uv-3808pp5)0.2色粉1.5实验结果该聚丙烯组合物具有12.8g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少1635mpa的根据iso178测出的挠曲模量，具有20.1mpa以上根据iso527-2的拉伸强度，至少90％的根据iso527-2断裂伸长率，具有至少22kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453简支梁切口冲击强度(23℃)，具有由不高于0.2的数值限定的抗划伤性。实施例4除非另有限定，术语的以下定义和测定方法适用于本发明的上述一般说明、以及以下实施例，本实施例中的原材料均为商品化产品。基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，使用如表4所示的组合物制备本发明所述的聚丙烯复合材料组合物；表4聚丙烯复合材料组合物的组分及其含量组分含量(wt％)抗冲聚丙烯(sp179-rtpo)49抗冲聚丙烯(ep5074)14丙烯均聚物(hj311mo)9高密度聚乙烯(hdpe-5070ea)5高密度聚乙烯(hdpe-1600j)-滑石粉(htpultra5)15聚丙烯粉(f401)1.1有机硅耐刮擦剂(mb50-001)2特高分子量聚乙烯(yev-4500-)2.5抗氧剂1010和168复配(at-225/irganoxb225ff)0.4长期抗氧剂含硫(dstp/irganoxps802fl)0.3光稳定剂(uv-3808pp5)0.2色粉1.5实验结果该聚丙烯组合物具有12.0g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少1670mpa的根据iso178测出的挠曲模量，具有20.2mpa以上根据iso527-2的拉伸强度，至少80％的根据iso527-2断裂伸长率，具有至少21.3kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453简支梁切口冲击强度(23℃)，具有由不高于0.2的数值限定的抗划伤性。实施例5除非另有限定，术语的以下定义和测定方法适用于本发明的上述一般说明、以及以下实施例，本实施例中的原材料均为商品化产品。基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，使用如表5所示的组合物制备本发明所述的聚丙烯复合材料组合物；表5聚丙烯复合材料组合物的组分及其含量实验结果该聚丙烯组合物具有12.5g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少1628mpa的根据iso178测出的挠曲模量，具有20.1mpa以上根据iso527-2的拉伸强度，至少95％的根据iso527-2断裂伸长率，具有至少22.5kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453简支梁切口冲击强度(23℃)，具有由不高于0.2的数值限定的抗划伤性。实施例6除非另有限定，术语的以下定义和测定方法适用于本发明的上述一般说明、以及以下实施例，本实施例中的原材料均为商品化产品。基于所述聚丙烯复合材料组合物的总重量，使用如表6所示的组合物制备本发明所述的聚丙烯复合材料组合物；表6聚丙烯复合材料组合物的组分及其含量组分含量(wt％)抗冲聚丙烯(sp179-rtpo)53抗冲聚丙烯(ep5074)-丙烯均聚物(hj311mo)16高密度聚乙烯(hdpe-5070ea)4高密度聚乙烯(hdpe-1600j)4滑石粉(htpultra5)15聚丙烯粉(f401)1.1有机硅耐刮擦剂(mb50-001)2特高分子量聚乙烯(yev-4500-)2.5抗氧剂1010和168复配(at-225/irganoxb225ff)0.4长期抗氧剂含硫(dstp/irganoxps802fl)0.3光稳定剂(uv-3808pp5)0.2色粉1.5实验结果该聚丙烯组合物具有12.8g/10min的根据iso1133在230℃、2.16kg负载下测定的熔体流动速率mfr2，至少1670mpa的根据iso178测出的挠曲模量，具有20.5mpa以上根据iso527-2的拉伸强度，至少90％的根据iso527-2断裂伸长率，具有至少21kj/m2的根据iso179-1/1ea/din53453简支梁切口冲击强度(23℃)，具有由不高于0.2的数值限定的抗划伤性。试验例如表7～12所示，现有的产品包括上海普利特复合材料股份有限公司生产的产品型号为c3322t-1的聚丙烯材料和博禄塑料(上海)有限公司的产品型号为ee188aic的聚丙烯材料，本发明的聚丙烯复合材料组合物通过与现有技术中的产品进行性能比较，具有明显的价格优势，具有更好的耐划伤性能和机械性能。表7性能比较性能评价标准单位实施例1ee188aicc3322t-1灰分iso3451％151515溶体流动速率iso1133g/10min121111弯曲模量iso178mpa162016001500拉伸强度iso527-2mpa20.11818断裂伸长率iso527-2％887560缺口冲击强度iso179kj/m2222020耐划伤性能pv3952-0.150.60.7表8性能比较性能评价标准单位实施例2ee188aicc3322t-1灰分iso3451％151515溶体流动速率iso1133g/10min131111弯曲模量iso178mpa160016001500拉伸强度iso527-2mpa201818断裂伸长率iso527-2％1307560缺口冲击强度iso179kj/m2242020耐划伤性能pv3952-0.120.60.7表9性能比较表10性能比较性能评价标准单位实施例4ee188aicc3322t-1灰分iso3451％151515溶体流动速率iso1133g/10min121111弯曲模量iso178mpa167016001500拉伸强度iso527-2mpa20.21818断裂伸长率iso527-2％807560缺口冲击强度iso179kj/m221.32020耐划伤性能pv3952--0.10.60.7表11性能比较性能评价标准单位实施例5ee188aicc3322t-1灰分iso3451％151515溶体流动速率iso1133g/10min12.51111弯曲模量iso178mpa162816001500拉伸强度iso527-2mpa20.11818断裂伸长率iso527-2％957560缺口冲击强度iso179kj/m222.52020耐划伤性能pv3952-0.130.60.7表12性能比较性能评价标准单位实施例6ee188aicc3322t-1灰分iso3451％151515溶体流动速率iso1133g/10min12.81111弯曲模量iso178mpa167016001500拉伸强度iso527-2mpa20.51818断裂伸长率iso527-2％907560缺口冲击强度iso179kj/m2212020耐划伤性能pv3952-0.150.60.7尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。当前第1页12