[发明专利]填充的聚烯烃组合物

说明书

本发明涉及具有加工性能与机械性能的改进的平衡的含填料的 聚烯烃组合物。

特别地，尽管存在显著且甚至极高量的填料(这与机械性能的极 有利和不寻常的平衡联系在一起)，本发明的组合物能够实现相对较 高的熔体流动速率值，下文缩写为MFR。

为了提高这类组合物的最终MFR值，在现有技术中已经建议使 用具有高MFR值的丙烯聚合物。特别地，根据美国专利No.4997875， 通过将最多50重量％的纤维增强剂掺入MFR值为大约55至大约430 克/10分钟的聚合成的丙烯聚合物材料中，获得改进的熔体流动特性 和良好的机械性质。

根据美国专利申请No.20060264557，通过将大量有机纤维和任 选无机填料掺入MFR为大约20至大约1500克/10分钟的聚丙烯树脂 中，获得具有良好冲击性能的增强的聚丙烯组合物。实际上，所述文 献的实施例中所用的丙烯聚合物的最高MFR值为400-430克/10分钟。

现在已经发现，通过将填料与具有极高MFR值的丙烯聚合物掺 合，实现了弯曲模量、抗冲击性、拉伸性能和热变形温度(下文称作 HDT)的改进的平衡。

本发明的组合物实现的其它改进的性能是尺寸稳定性、抗蠕变性 和抗环境应力开裂性。

此外，与现有技术中已知的填充的组合物相比，本发明的组合物 还表现出更高的填充甚至具有复杂设计的模具腔(cavity mould)的能 力并使注射成型应用中的周期时间降低。

本发明的组合物的提高的流动性以及它们的较高劲度值也能够 降低制成的模制品的厚度。

详细地，本发明提供了填充的聚烯烃组合物，其包含：

A)15重量％至55重量％的聚丙烯组分；

B)20重量％至80重量％的填料；

C)4重量％至25重量％的弹性体聚合物或聚合物组合物；

其中A)、B)和C)的百分比基于A)、B)和C)的总量且A)选自下列 组合物：

a)聚丙烯组合物，其含有20重量％至80重量％的具有500克/10 分钟或更高的熔体流动速率(MFR^I)值的聚丙烯级分A^I)，和20重量 ％至80重量％的具有0.1至30克/10分钟的熔体流动速率(MFR^II) 值的聚丙烯级分A^II)，A^I)和A^II)的所述百分比基于A^I)和A^II)的总量； 或

b)聚丙烯组合物，其含有15重量％至72重量％的具有500克/10 分钟或更高的熔体流动速率(MFR^I)值的聚丙烯级分A^I)、15重量％ 至70重量％的具有0.1至30克/10分钟的熔体流动速率(MFR^II)值 的聚丙烯级分A^II)和0.5重量％至15重量％的增容剂Q)，A^I)、A^II)和 Q)的所述百分比基于A^I)、A^II)和Q)的总量；

所述级分A^I)和A^II)独立地选自丙烯均聚物和含有最多5摩尔％乙 烯和/或C₄-C₁₀α-烯烃的无规丙烯共聚物；所有熔体流动速率值都根据 ISO 1133在230℃下用2.16千克载荷测量。

本发明的组合物优选包含占A)、B)和C)的总重量的20重量％至 55重量％，更优选25重量％至50重量％的A)，25重量％至75重量％， 更优选40重量％至70重量％的B)和4重量％至20重量％，更优选5 重量％至20重量％的C)。

上文定义的级分A^I)是具有极高MFR值，即500克/10分钟或更 高，优选1200克/10分钟或更高，特别是500至2500克/10分钟，或 1200至2500克/10分钟的MFR值的丙烯聚合物或聚合物组合物。

此外，优选在没有任何降解处理的情况下获得这种MFR值。换 言之，级分A^I)优选由在聚合后未经任何能够显著改变MFR值的处理 的聚合成的丙烯聚合物构成。因此，级分A^I)的分子量也基本是在用 于制备该丙烯聚合物的聚合法中直接获得的那些。