一种车用内饰件聚丙烯组合物及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及聚丙烯组合物【技术领域】，尤其涉及一种车用内饰件聚丙烯组合物及其制备方法，本发明的内饰件聚丙烯组合物由64-87%的均聚聚丙烯、0.2-2%的金属氧化物、0.2-2%的抗光老化剂、0.5-5%的气相二氧化硅母粒、0.1-2%的加工助剂、0-5%的颜料和10-20%的水合碱式硫酸镁晶须组成。本发明的车用内饰件聚丙烯组合物具有高强度、轻量化、高流动、抗刮擦、低气味、耐候性好等优点；本发明的制备方法简单成熟，生产效率高，有利于普遍推广应用。
【专利说明】一种车用内饰件聚丙烯组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及聚丙烯组合物【技术领域】，尤其涉及一种车用内饰件聚丙烯组合物及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，我国汽车工业高速发展，目前已经成为国民经济的支柱产业。在汽车用 材料中，高分子材料的用量不断上升，聚丙烯（PP)是一种具有优良的综合性能和较低的售 价的通用树脂，其在汽车工业有广泛的应用，特别是汽车内饰件和外饰件。
[0003] 目前市场通用的汽车内饰件要求弯曲模量需达到2000MPa以上，一般是通过填充 20%-25%滑石粉来实现。滑石粉是一种片状填料，可以用来提高材料的刚性，但滑石粉对材 料的韧性有较大影响，而且比重高、抗刮擦性不佳。为克服以上缺点，需要在聚丙烯树脂中 添加增韧剂以及各种功能添加剂，但增韧剂会降低材料流动性、降低材料的加工性能且影 响耐候性能，而其他功能添加剂，例如大多数的抗刮擦剂会带来异味困扰，气味抑制剂和抗 光老化剂添加比例过高则材料的整体性能。为此，亟需开发一种兼具高强度、轻量化、高流 动、抗刮擦、低气味的新型汽车内饰件材料，以取代传统的汽车内饰件材料。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种兼具高强度、轻量化、高流 动、抗刮擦、低气味的车用内饰件聚丙烯组合物。
[0005] 本发明的另一目的在于针对现有技术的不足，而提供一种操作简易、生产效率高 的车用内饰件聚丙烯组合物的制备方法。
[0006] 本发明是通过以下技术方案来实现的。
[0007] -种车用内饰件聚丙烯组合物，它由以下质量百分比的原料组成： 聚丙烯 64. 0-87. 0% 水合碱式硫酸镁晶须 10. 0-20. 0% 金属氧化物 0. 2-2. 0% 抗光老化剂 0. 2-2. 0% 气相二氧化硅母粒 0. 5-5. 0% 加工助剂 0. 1-2. 0% 颜料 0-5.0%。
[0008] 优选的，一种车用内饰件聚丙烯组合物，它由以下质量百分比的原料组成： 聚丙烯 76. 0-87. 0% 水合碱式硫酸镁晶须 10. 0-15. 0% 金属氧化物 0. 5-1. 5% 抗光老化剂 0. 3-0. 5% 气相二氧化硅母粒 2. 0-4. 0% 加工助剂 0. 2-1. 0% 颜料 0-2.0%。
[0009] 其中，所述聚丙烯为共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的任一种或两种的混合物；共聚 聚丙烯的熔融指数为30-70g/10min，缺口冲击强度> 30KJ/m2 ;均聚聚丙烯要求熔融指数的 大于 15g/10min，弯曲模量 > 1700MPa。
[0010] 其中，所述水合碱式硫酸镁晶须为 5Mg(0H)2*MgS04*3H20、5Mg(0H)2*MgS0 4*2H20、 3Mg(0H)2*MgS04*8H 20、Mg(0H)2*MgS04*5H20、Mg(0H) 2*2MgS04*3H20 中的一种或几种的混合 物。
[0011] 其中，所述水合碱式硫酸镁晶须的长度为1-100 μ m，宽度为0. 1-10 μ m，平均纵横 比> 7。纵横比=晶须的长度/晶须的宽度，本发明的水合碱式硫酸镁晶须具有较高的纵横 比和良好的分散性能，添加后对材料的冲击影响小，因此可免除添加增韧剂，同时其10-20% 的添加量可实现相当于添加20-25%的滑石粉而产生的刚性，所以材料的比重得以大幅降 低。另外水合碱式硫酸镁晶须相比较于滑石粉，是一种抗挂擦性能良好的填料，添加该原 料，可以同时提高材料的冲击、刚性、抗刮擦性能、并降低比重。
[0012] 其中，所述金属氧化物为氧化镁或氧化锌，金属氧化物的纯度> 98%，粒径为 30-80 μ m。金属氧化物可调节混合原料的酸碱值，还可吸收气味，在加工过程中起到抗黄变 作用，另外可中和过氧自由基，防止其对聚丙烯材料进行夺氢反应，造成分子链降解，提高 材料耐热抵抗性。
[0013] 其中，所述气相二氧化硅母粒由质量百分比为30-50%的二氧化硅和50%_70%的硅 橡胶组成，气相二氧化硅母粒的表面积为100-300 m2/g。气相二氧化硅母粒具有极高的高 表面能，可以吸附气味，降低材料气味等级，同时兼顾良好的抗刮擦性和抗光老化性能。
[0014] 其中，所述抗光老化剂为UV622、UV944中的任意一种或两种的混合物。UV622的 化学名称为聚丁二酸（4-羟基-2, 2, 6, 6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯；UV944的化学名称为 聚[[6-[ (1，1，3, 3-四甲基丁基）氨基]-S-三嗪-2, 4-二基][(2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶 基）亚氨基]]六甲基烯[(2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶基）亚氨基]。
[0015] 其中，所述加工助剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺或硬 脂酸钙中的任意一种或几种的混合物。
[0016] 其中，所述颜料为无机颜料、有机颜料中的任一种或两种按任意比例混合的混合 物。
[0017] 上述车用内饰件聚丙烯组合物的制备方法，它包括以下步骤： a、 按配方中质量百分比将聚丙烯、金属氧化物、抗光老化剂、气相二氧化硅母粒、加工 助剂和颜料混合均匀，并从双螺杆挤出机的主喂料口加入，在160°C _220°C温度下进行熔 融，制得混合树脂； b、 按配方中质量百分比将水合碱式硫酸镁晶须通过强制喂料机，从双螺杆挤出机的侧 喂料口加入到混合树脂中，各原料经过螺杆高速剪切和混炼后造粒，制得车用内饰件聚丙 烯组合物。
[0018] 本发明的有益效果为：本发明的车用内饰件聚丙烯组合物具有高强度、轻量化、高 流动、抗刮擦、低气味、耐候性好等优点。
[0019] 本发明的制备方法简单成熟，生产效率高，有利于普遍推广应用。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0021] 本发明的实施例1-5和对比例1-3的实验中，所使用的原料如表1所示： 表1
【权利要求】
1. 一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：它由以下质量百分比的原料组成： 聚丙烯 64. 0-87. 0% 水合碱式硫酸镁晶须 10. 0-20. 0% 金属氧化物 0. 2-2. 0% 抗光老化剂 0. 2-2. 0% 气相二氧化硅母粒 0. 5-5. 0% 加工助剂 0. 1-2. 0% 颜料 0-5.0%。
2. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：它由以下质量 百分比的原料组成： 聚丙烯 76. 0-87. 0% 水合碱式硫酸镁晶须 10. 0-15. 0% 金属氧化物 0. 5-1. 5% 抗光老化剂 0. 3-0. 5% 气相二氧化硅母粒 2. 0-4. 0% 加工助剂 0. 2-1. 0% 颜料 0-2.0%。
3. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述聚丙 烯为共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的任一种或两种的混合物；共聚聚丙烯的熔融指数为 30-70g/10min，缺口冲击强度> 30KJ/m2 ;均聚聚丙烯要求烙融指数的大于15 g/10min，弯 曲模量> 1700MPa。
4. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述水合 碱式硫酸镁晶须为 5Mg(0H)2*MgS04*3H20、5Mg(0H)2*MgS0 4*2H20、3Mg(0H)2*MgS04*8H 20、 Mg (OH) 2*MgS04*5H20、Mg (OH) 2*2MgS04*3H20 中的一种或几种的混合物。
5. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述水合碱式 硫酸镁晶须的长度为1-100 μ m，宽度为0· 1-10 μ m，平均纵横比> 7。
6. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述金属氧化 物为氧化镁或氧化锌中，金属氧化物的纯度> 98%,粒径为30-80 μ m。
7. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述气相二氧 化硅母粒由质量百分比为30-50%的二氧化硅和50%-70%的硅橡胶组成，气相二氧化硅母粒 的表面积为100-300 m2/g。
8. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述抗光老化 剂为UV622、UV944中的任意一种或两种的混合物。
9. 根据权利要求1所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物，其特征在于：所述加工助剂 为抗氧剂1010、抗氧剂168、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺或硬脂酸钙中的任意一种或几种的 混合物。
10. 权利要求1-9任一项所述的一种车用内饰件聚丙烯组合物的制备方法，其特征在 于：它包括以下步骤： a、按配方中质量百分比将聚丙烯、金属氧化物、抗光老化剂、气相二氧化硅母粒、加工 助剂和颜料混合均匀，并从双螺杆挤出机的主喂料口加入，在160°C -220°C温度下进行熔 融，制得混合树脂； b、按配方中质量百分比将水合碱式硫酸镁晶须通过强制喂料机，从双螺杆挤出机的侧 喂料口加入到混合树脂中，各原料经过螺杆高速剪切和混炼后造粒，制得车用内饰件聚丙 烯组合物。
【文档编号】C08J3/22GK104231437SQ201410493360
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】孙聪榕, 钟春重, 张振文 申请人:晋德塑料科技(东莞)有限公司