一种高韧性、高刚性改性聚丙烯材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高韧性、高刚性改性聚丙烯材料，尤其涉及一种高韧性、高刚性改 性聚丙烯材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，汽车工业的发展迅猛，作为汽车内饰材料的主力军，聚丙烯复合材料需求 量急剧增长。对于门板、仪表板、饰柱等一些对安全系数要求较高的汽车内饰件而言，除了 要求零部件需要具有足够的强度，既可以承载安装在仪表板或门板上的其它零部件，又具 有足够的能力以抗拒外应力产生变形，同时还要求零件具有足以抵抗外力冲击之韧性，可 以在汽车发生碰撞时不会产生明显的破裂或尖锐碎片，进而危及到司乘人员的安全。其中 门板在车辆发生侧碰时将承载最直接的冲击，而无缝气囊仪表板则需要在车辆发生碰撞时 保证气囊顺利而迅速地打开，在上述过程中均不能产生任何可能伤人的硬质碎片，尤其在 极限低温条件下，更对聚丙烯材料提出了极高的要求。
[0003] -般对于共聚型聚丙烯材料而言，使用弹性体进行增韧改性的聚丙烯材料已经 能够具备比较好的常温冲击性能，但是由于聚丙烯材料具有较高的玻璃化温度，导致其 在-30°C甚至_40°C的环境下表现出非常差的韧性，通过弹性体增韧改性会有改善，但是一 味地增加弹性体的用量以提高韧性的结果就是材料刚性及抗热变形性急剧下降，从而无法 满足较大型零件的强度要求。因此如何平衡韧性与刚性成为需要突破的关键点。
[0004] 为了解决上述问题，本发明在采用填充剂保证刚性的同时，选用乙烯-辛烯共聚 物弹性体，使其在交联剂与助交联剂的协同作用下在与聚丙烯熔融过程中产生交联，但由 于弹性体用量较少，决定了其交联密度相对整个材料体系而言比较低，这样由于交联而产 生的缠绕结构就不足以对材料的加工性产生较大的影响，然而其对材料整体韧性的提高是 显而易见的，这样得到的高韧性、高刚性改性聚丙烯材料可以很好的满足对安全指数要求 较高的汽车零部件的需求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于开发一种高韧性、高刚性改性聚丙烯材料，以满足汽车内饰件 对于安全系数要求较高的零部件的需求。
[0006] 本发明可以通过以下技术方案来实现：
[0007] -种高韧性、高刚性改性聚丙烯材料，其特征在于：按重量百分比计，其组成和配 比为：
[0008]
【主权项】
1. 一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：按重量百分比计，其组成和配比 为： 聚丙締 47.0-99.8%; 滑石粉 0-20%; 抗氧剂 0.2-1%; 弹性体 0-30%; 交联剂 0.1-1.5〇/〇; 助交联剂 0.1-0.5%。
2. 根据权利要求1所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：按重量百 分比计，其组成和优选配比为： 聚丙締 48-84%; 滑石粉 10-20%; 抗氧剂 0.2-P/o; 弹性体 5-30%; 交联剂 0.25-1.2%; 助交联剂 0.1-0.5%。
3. 根据权利要求1或2所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：在 23CTC X2. 16Kg测试条件下，所述的聚丙帰是烙体流动速率为0. 5-60g/10min的均聚聚丙 帰和共聚聚丙帰中的一种或两种组合物。
4. 根据权利要求1或2所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：所述 的滑石粉，其粒径范围均为1?10微米。
5. 根据权利要求1或2所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：所述 的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂选用受阻酷类抗氧剂中的一种或几种；辅抗 氧剂选用亚磯酸醋类抗氧剂中的一种或几种的混合物。
6. 根据权利要求5所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：所述的主 抗氧剂选自1〇1〇、3114和DSTP中的一种或几种；辅抗氧剂选自618和168中的一种或两 种。
7. 根据权利要求1或2所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于： 所述的弹性体为己帰-辛帰的共聚物，在23(TC X2. 16Kg测试条件下，烙体流动速率为 0.5-lOg/lOmin。
8. 根据权利要求1或2所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：所述 的交联剂为过氧化二异丙苯。
9. 根据权利要求1或2所述的一种高初性、高刚性改性聚丙帰材料，其特征在于：所述 的助交联剂为H帰丙基异H聚氯酸醋。
10. -种制备权利要求1或2所述的一种新型可再生改性聚丙帰材料的方法，其特征在 于；其步骤如下： 1) 按照重量配比称取原料。 2) 将原料置于高速混料机中干混3-5分钟。 3) 将混合的原料置于双螺杆挤出机中经烙融挤出，造粒，其具体工艺为；挤出机温控 一区 160-18(TC，二区 200-210°C，H区 210-22(TC，四区 210-22(TC，五区 210-22(TC，六区 205-215,走区 200-210,压力 12-18MPa〇
【专利摘要】本发明公开了一种高韧性、高刚性改性聚丙烯材料及其制备方法，主要配方组成为，聚丙烯47.0-99.8％，滑石粉0-20％，抗氧剂0.2-1％，弹性体0-30％，交联剂0.1-1.5％，助交联剂0.1-0.5％。不同于通常的添加弹性体增韧聚丙烯的原理，本发明在以聚丙烯为基体的配方中添加弹性体的基础上，通过使用交联剂、助交联剂，使弹性体在与聚丙烯的熔融共混过程实现动态硫化，区别于TPV在常温下表现为橡胶的特性，本发明在常温下表现为热塑性塑料的物性，即既具有热塑性材料的刚性，又具有较高的韧性，从而得高韧性、高刚性的改性聚丙烯材料。
【IPC分类】C08K13-02, C08K3-34, C08L23-14, C08J3-24, B29C47-92, C08L23-08, C08L23-12, C08K5-14, B29B9-06, C08K5-3492
【公开号】CN104592628
【申请号】CN201410829021
【发明人】徐美玲, 蔡青, 张鹰, 张祥福, 周文
【申请人】上海普利特复合材料股份有限公司, 浙江普利特新材料有限公司, 重庆普利特新材料有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月22日