专利名称：一种具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物及其制备方法，具体涉及用对表面耐划伤要求比较高的汽车内饰或者家用电器外壳用聚丙烯复合物及其制备方法。
背景技术：
汽车内饰材料或者家用电器材料在使用过程中不可避免的会产生轻微划伤或者划痕，给产品的外观造成破坏，从而影响消费者的使用心情。目前汽车内饰聚丙烯复合物普遍采用添加滑石粉等无机填料来增加材料的刚性和耐热性，同时添加橡胶提高材料的韧性和耐低温性，但是无论无机填料还是橡胶的加入都会使材料受到轻微划伤后表面划痕更明显。为降低这种视觉上产生的划痕效果，目前耐划伤聚丙烯复合物普遍采用添加酰胺类和硅酮类等耐划伤助剂，这种提高耐划伤的原理是耐划伤助剂在材料表面形成一种表面层，提高材料表面的爽滑程度，从而在经受轻微划伤后材料划痕处的亮度变化不明显。但是这种耐划伤改性技术的缺陷在于，加入耐划伤助剂后并不能消除物理划痕，而且物理划痕会更明显，只是光学效果不明显。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种具有可自我修复的耐划伤聚丙烯复合物，以克服现有技术存在的上述缺陷。本发明的另一目的是为了提供这种聚丙烯复合物的制备方法。一种具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，按重量百分比计，其组分和含量:
聚丙烯28-91.8%
热稳定剂0.1-1%
润滑剂0.1-1%
增韧剂2-20%
划伤修复剂1-10%
无机填料5-40%。所述的聚丙烯选用分子量为1-20万的均聚PP、共聚PP或两种的混合物。所述的热稳定剂选自酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃中的一种或几种的混合物。所述的润滑剂选自低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类中的一种或几种的混合物。所述的增韧剂选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氢化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙胶和聚氨酯的一种或几种的混合物。所述的划伤修复剂为Α+Β 二元组合体系，其中A为壳聚糖、羧酸化壳聚糖、苯甲酰化壳聚糖、氰乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖、羟乙基壳聚糖、N-羧甲基化壳聚糖、壳聚糖的苯甲醛西佛碱、N-乙基壳聚糖、N-丁二酰化壳聚糖、N-顺丁烯二酰化壳聚糖、N-邻苯二甲酰化壳聚糖和N-乙酰化壳聚糖中的一种或几种的混合物，B为环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷、环氧丁烷、环氧异丁烷、环氧环己烷和环氧环戊烷中的一种或几种的混合物。所述的无机填料选自碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石、玻璃微珠、陶瓷微珠和硫酸钡中的一种或几种的混合物。上述具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物的制备方法，具体步骤如下:将聚丙烯、热稳定剂、润滑剂、增韧剂、划伤修复剂、无机填料在长径比为40: I的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出造粒，最终得到产品。所述的熔融混合分散，挤出温度为170_240°C。 本发明采用一种A (环氧烷烃类)+B (壳聚糖类)组合的高效划伤修复剂来改善聚丙烯复合物的抗划痕能力。具体原理是当材料受到微小划伤后，聚丙烯复合物中的壳聚糖类物质和环氧烷烃类物质在自然光的作用下发生光化学反应修复受损划痕。本发明产品，在材料表面受到轻微划伤后，自然光照射10_30min后，常温状态下即具有迅速自我修复的功能。4N力划伤后DL(5min) ( 1.5，DL(IOmin) ( 0.5，DL(30min)彡 0.05。
具体实施例方式下面结合具体实施例进一步阐述本发明的技术特点。实施例1将31.2公斤聚丙烯、0.9公斤酹类热稳定剂Irganox 1010 (CIBA公司)、0.9公斤加工助剂硬脂酸钙、18公斤乙烯辛烯共聚物、9公斤划伤修复剂、40公斤碳酸钙在长径比为I: 40的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200°C，挤出造粒，最终得到产品。本发明产品，在材料表面受到轻微划伤后，自然光照射10_30min后，常温状态下即具有迅速自我修复的功能。4N力划伤后DL(5min) = 1.3，DL(IOmin) = 0.4，DL(30min)=0.04。实施例2将78公斤聚丙烯、0.7公斤酹类热稳定剂Irganox 1010 (ClBA公司)、0.3公斤加工助剂硬脂酸锌、2公斤乙丙共聚物、4公斤划伤修复剂、15公斤滑石粉在长径比为1: 40的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200°C，挤出造粒，最终得到产品。本发明产品，在材料表面受到轻微划伤后，自然光照射10_30min后，常温状态下即具有迅速自我修复的功能。4N力划伤后DL(5min) = 1.2，DL(1Omin) = 0.3，DL(30min)=0.03。实施例3将69公斤聚丙烯、0.5公斤酚类热稳定剂Irganox 1010 (CIBA公司)、0.5公斤加工助剂EBS、7公斤SEBS、3公斤划伤修复剂、20公斤硅灰石在长径比为1: 40的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200°C，挤出造粒，最终得到产品。本发明产品，在材料表面受到轻微划伤后，自然光照射10_30min后，常温状态下即具有迅速自我修复的功能。4N力划伤后DL(5min) = 1.1, DL(IOmin) = 0.2，DL(30min)=0.02。实施例4将91公斤聚丙烯、0.2公斤酹类热稳定剂Irganox 1010 (ClBA公司)、0.8公斤加工助剂硬脂酸钙、2公斤线性低密度聚乙烯、I公斤划伤修复剂、5公斤高岭土在长径比为I: 40的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200°C，挤出造粒，最终得到产品。本发明产品，在材料表面受到轻微划伤后，自然光照射10_30min后，常温状态下即具有迅速自我修复的功能。4N力划伤后DL(5min) = 1.0, DL (IOmin) = 0.15,DL(30min)=0.03。实施例5将54公斤聚丙烯、0.6公斤酹类热稳定剂Irganox 1010 (ClBA公司)、0.4公斤加工助剂EBS、10公斤高密度聚乙烯、5公斤划伤修复剂、30公斤硫酸钡在长径比为1: 40的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200°C，挤出造粒，最终得到产品。本发明产品，在材料表面受到轻微划伤后，自然光照射10_30min后，常温状态下即具有迅速自我修复的功能。4N力划伤后DL(5min) = 1.LDL(1Omin) = 0.25，DL (30min)=0.02。
权利要求
1.一种具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:按重量百分比计，其组分和含量:聚丙烯28-91.8%热稳定剂0.1-1%润滑剂0.1-1%增韧剂2-20%划伤修复剂1-10%无机填料5-40%。
2.根据权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:所述的聚丙烯选用分子量为1-20万的均聚PP、共聚PP或两种的混合物。
3.根据权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:所述的热稳定剂选自酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:所述的润滑剂选自低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:所述的增韧剂选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氢化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共`聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氢化的苯乙烯-丁二烯_苯乙烯二嵌段共聚物、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、二兀乙丙胶和聚氨酯的一种或几种的混合物。
6.根据权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:所述的划伤修复剂为Α+Β 二元组合体系，其中A为壳聚糖、羧酸化壳聚糖、苯甲酰化壳聚糖、氰乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖、羟乙基壳聚糖、N-羧甲基化壳聚糖、壳聚糖的苯甲醛西佛碱、N-乙基壳聚糖、N- 丁二酰化壳聚糖、N-顺丁烯二酰化壳聚糖、N-邻苯二甲酰化壳聚糖和N-乙酰化壳聚糖中的一种或几种的混合物，B为环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷、环氧丁烷、环氧异丁烷、环氧环己烷和环氧环戊烷中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物，其特征在于:所述的无机填料选自碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石、玻璃微珠、陶瓷微珠和硫酸钡中的一种或几种的混合物。
8.一种制备权利要求1所述的具有自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物的方法，其特征在于:具体步骤如下: 将聚丙烯、热稳定剂、润滑剂、增韧剂、划伤修复剂、无机填料在长径比为40: I的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出造粒，最终得到产品。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于:挤出温度为170-240°C。
全文摘要
本发明公开了一种具有可自我修复功能的耐划伤聚丙烯复合物及其制备方法，它包括以下重量百分数的组分聚丙烯28-91.8，热稳定剂0.1-1，润滑剂0.1-1，增韧剂2-20，划伤修复剂1-10，无机矿粉5-40。本本发明产品，4N力划伤后DL(5min)≤1.5，DL(10min)≤0.5，DL(30min)≤0.05。该材料具有在表面受到轻微划伤后，自然光下暴露10-30min后，常温状态下对划痕具有迅速自我修复的功能。可用于汽车内饰、家用电器外壳等对耐划伤要求比较高的场合。
文档编号C08K3/34GK103113663SQ20111036613
公开日2013年5月22日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者孙刚, 陈延安, 周英辉, 李国明, 程文超, 李欣, 李志平, 丁超, 罗忠富 申请人:上海金发科技发展有限公司, 金发科技股份有限公司