具有改进的抗划痕性质的聚丙烯组合物的制作方法

本发明涉及具有改进的抗划痕性的聚丙烯组合物的领域和制备这类组合物的方法。本发明进一步涉及包含聚丙烯组合物的制品和制备这种制品的方法。另外，本发明进一步涉及聚丙烯组合物用于改进通常适合于汽车和消费品的制品的抗划痕性质的用途。

背景技术：

1、由于其期望的材料性质的独特组合，聚丙烯(pp)是被广泛用于制造汽车组件、消费电子器材和其它工业应用的聚合材料。这类材料性质使得聚丙烯配方能够被注塑成跨广谱应用段的各种工业组件。然而，这类基于聚丙烯的工业组件/部件易受到表面损坏，从而影响其表面美观并限制其商业化可行性。因此，需要开发抗划痕的聚丙烯配方，其可被用来制造由这类配方制备的注塑组件。

2、在过去，汽车oems、材料转化者和其它工业从业者已通过将填料/聚合物共混物掺合入聚丙烯基质来尝试改进聚丙烯组合物的抗划痕性。例如，美国专利号6,967,225b2描述了一种具有乙烯乙酸乙烯酯和脂族石油树脂的组合的抗划痕聚丙烯组合物以赋予聚丙烯树脂抗划痕性。然而，往往期望增强聚丙烯配混物的划痕性质，同时平衡模量、硬度和冲击强度的机械性质。特别是，一些工业从业者已观察到组合物的机械性质往往由于在聚合物基质中存在添加剂和填料(包括抗划痕添加剂)而受损。

3、美国专利申请us20040014891描述了一种由具有抗划痕性和良好冲击性质二者的聚丙烯制备注塑制品的方法。虽然在该专利申请中提出的技术解决方案似乎有希望，但仍有余地进一步改进聚丙烯组合物的机械以及抗划痕性质二者。因此，出于前述原因，仍需要开发一种具有优异的抗划痕性而保持硬度和模量的合适机械性质的组合的基于聚丙烯的组合物。

技术实现思路

1、对现存领域中一些或全部的缺陷的解决方案在于本发明的聚丙烯组合物。优选地，在本发明的一些实施方案中，本发明涉及一种聚丙烯组合物，其包含相对于聚丙烯组合物的总重量计：

2、·≥50.0重量％且≤90.0重量％、优选≥70.0重量％且≤90.0重量％的丙烯聚合物；

3、·≥5.0重量％且≤30.0重量％、优选≥5.0重量％且≤20.0重量％的弹性乙烯α-烯烃共聚物；和

4、·≥0.1重量％且≤20.0重量％、优选≥0.1重量％且≤5.0重量％的聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物。

5、在本发明的一些实施方案中，丙烯聚合物选自：丙烯均聚物，多相丙烯共聚物，至少两种不同的多相丙烯共聚物的共混物，接枝的丙烯聚合物，包含衍生自丙烯的单元和衍生自乙烯和/或一种或多种具有4-12个碳原子的α-烯烃的一个或多个单元的丙烯共聚物，和它们的组合；并且其中优选丙烯聚合物是至少两种不同的多相丙烯共聚物的共混物。

6、在本发明的一些实施方案中，丙烯聚合物是两种不同的多相丙烯共聚物的共混物，其中共混物包含具有第一熔体流动速率(mfra)的第一多相丙烯共聚物和具有第二熔体流动速率(mfrb)的第二多相丙烯共聚物，其中第一熔体流动速率(mfra)和第二熔体流动速率(mfrb)中的每一者是根据iso 1133(2.16kg和230℃)测定的，并且其中mfra>mfrb。

7、在本发明的一些实施方案中，聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物具有相对于聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物的总重量计≥5.0重量％且≤95.0重量％、优选≥30.0重量％且≤75.0重量％、优选≥55.0重量％且≤65.0重量％的硅氧烷含量，优选聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物具有相对于聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物的总重量计60.0重量％的硅氧烷含量。

8、在本发明的一些实施方案中，弹性乙烯α-烯烃共聚物包含(i)衍生自乙烯的聚合物单元；和(ii)相对于弹性乙烯α-烯烃共聚物的总重量计≥5.0重量％且≤50.0重量％、优选≥15.0重量％且≤45.0重量％、优选≥25.0重量％且≤40.0重量％的衍生自一种或多种具有3-12个碳原子的α-烯烃的聚合物单元，其中α-烯烃选自丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯或它们的组合，优选α-烯烃选自1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。优选地，α-烯烃是1-辛烯。

9、在本发明的一些实施方案中，弹性乙烯α-烯烃共聚物具有以下的至少一者：

10、·根据astm d1238(2013)在190℃下以2.16kg载荷测定的≥0.5g/10min且≤25.0g/10min、优选≥1.0g/10min且≤15.0g/10min、优选≥2.0g/10min且≤8.0g/10min的熔体流动速率(mfr)；和/或

11、·根据astm d792(2008)测定的≥850kg/m3且≤910kg/m3的密度。

12、在本发明的一些实施方案中，聚丙烯组合物还包含一种或多种填料添加剂，其中一种或多种填料添加剂以相对于聚丙烯组合物的总重量计≥0.1重量％且≤30.0重量％、优选≥5.0重量％且≤20.0重量％、优选≥5.0重量％且≤15.0重量％的量存在。优选在本发明的一些实施方案中，一种或多种填料添加剂选自滑石、抗氧化剂、uv稳定剂、色母料和它们的组合。优选地，在本发明的一些实施方案中，聚丙烯组合物还包含滑石、抗氧化剂、uv稳定剂和色母料。

13、在本发明的一些实施方案中，聚丙烯组合物包含相对于聚丙烯组合物的总重量计：

14、·≥50.0重量％且≤90.0重量％、优选≥70.0重量％且≤90.0重量％的丙烯聚合物，其中丙烯聚合物是至少两种不同的多相丙烯共聚物的共混物；

15、·≥5.0重量％且≤30.0重量％、优选≥5.0重量％且≤20.0重量％的弹性乙烯α-烯烃共聚物；

16、·≥0.1重量％且≤20.0重量％、优选≥0.1重量％且≤5.0重量％的聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物，其具有相对于聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物的总重量计≥5.0重量％且≤95.0重量％的硅氧烷含量；和

17、·≥0.1重量％且≤30.0重量％、优选≥5.0重量％且≤20.0重量％的一种或多种填料添加剂。

18、在本发明的一些实施方案中，聚丙烯组合物包含相对于聚丙烯组合物的总重量计：

19、·≥50.0重量％且≤90.0重量％、优选≥70.0重量％且≤90.0重量％的丙烯聚合物，其中丙烯聚合物是两种不同的多相丙烯共聚物的共混物，其包含具有第一熔体流动速率(mfra)的第一多相丙烯共聚物和具有第二熔体流动速率(mfrb)的第二多相丙烯共聚物，其中熔体流动速率中的每一者是根据iso 1133(2.16kg和230℃)测定的，并且其中mfra>mfrb；

20、·≥5.0重量％且≤30.0重量％、优选≥5.0重量％且≤20.0重量％的弹性乙烯α-烯烃共聚物，其中弹性乙烯α-烯烃共聚物包含(i)衍生自乙烯的聚合物单元，和(ii)相对于弹性乙烯α-烯烃共聚物的总重量计≥5.0重量％且≤45.0重量％、优选≥15.0重量％且≤40.0重量％、优选≥25.0重量％且≤40.0重量％的衍生自一种或多种具有3-12个碳原子的α-烯烃的聚合物单元；

21、·≥0.1重量％且≤20.0重量％、优选≥0.1重量％且≤5.0重量％的聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物，其具有相对于聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物的总重量计≥5.0重量％且≤95.0重量％的硅氧烷含量；和

22、·≥0.1重量％且≤30.0重量％、优选≥5.0重量％且≤20.0重量％的一种或多种填料添加剂。

23、在本发明的一些实施方案中，聚丙烯组合物具有以下的至少一者：

24、·根据astm d7127-20，使用增加载荷斜坡(increasing load ramping)纳米划痕试验在跨500μm划痕长度≥50μn且≤120毫牛顿(mn)的载荷下测定，并在48毫牛顿(mn)下测量时，≤3000nm的划痕深度；和/或

25、·根据astm d7127-20，使用具有0.05μm直径的三面锥体berkovich金刚石压头，使用增加载荷斜坡纳米划痕试验，在跨500μm划痕长度≥50μn至≤120毫牛顿(mn)的载荷下并以10.0μm/s的尖端速度测定时，≤0.4的摩擦系数；

26、·根据astm d7127-20，使用具有0.05μm直径的三面锥体berkovich金刚石压头，使用增加载荷斜坡纳米划痕试验，在跨500μm划痕长度≥50μn至≤120毫牛顿(mn)的载荷下并以10.0μm/s的尖端速度测定时，在400μm的划痕深度测量的≥70.0％的恢复率。

27、在本发明的一些实施方案中，本发明涉及一种制备本发明的聚丙烯组合物的方法，其中所述方法包括以下步骤：

28、·将包含丙烯聚合物、弹性乙烯α-烯烃共聚物、聚(硅氧烷-碳酸酯)嵌段共聚物和任选的一种或多种填料添加剂的成分组提供至挤出机；并且

29、·在≥75℃且≤350℃的挤出温度下挤出该成分组，并且形成聚丙烯组合物。

30、在本发明的一些实施方案中，本发明涉及一种包含本发明的聚丙烯组合物的制品，优选制品是汽车组件。在本发明的一些实施方案中，本发明涉及一种制备制品的方法，其中所述方法包括：

31、·提供本发明的聚丙烯组合物；并且

32、·在适合于注塑的条件下模塑聚丙烯组合物并且形成制品。

33、在本发明的一些实施方案中，本发明涉及本发明的聚丙烯组合物用于改进制品的抗划痕性质的用途。

34、本发明的其它目的、特征和优点将从以下附图、详细描述和实施例中变得显而易见。但应理解附图、详细描述和实施例尽管指示了本发明的具体实施方案，但仅以举例方式给出且不意图限制。另外，预期在本发明的精神和范围内的变化和修改将从该详细描述中对本领域技术人员显而易见。在另外的实施方案中，具体实施方案的特征可与其它实施方案的特征组合。例如，一个实施方案的特征可与其它实施方案中任何者的特征组合。在另外的实施方案中，可将另外的特征加入本文所述的具体实施方案。