[发明专利]韧性天然纤维类复合材料

说明书

本发明涉及一种复合材料，包括：(a)60重量％～89.5重量％的丙烯与乙烯共聚物或聚丙烯均聚物，该共聚物或均聚物形成基质，并且该共聚物或均聚物的熔体流动指数在230℃、2.16千克载荷下为15克/10分钟～400克/10分钟，特别为15克/10分钟～150克/10分钟，优选为15克/10分钟～75克/10分钟；(b)小于20重量％的聚丙烯均聚物，该聚丙烯均聚物的熔体流动指数在230℃、2.16千克载荷下高于500克/10分钟；(c)5重量％～20重量％的抗冲改性剂；(d)0.5重量％～2.5重量％的相容性试剂；和(e)5重量％～20重量％的天然纤维，该天然纤维的长度小于75μm，及其在制备部件中的应用，该部件特别是车辆部件，优选汽车部件，该部件具有改善的韧性。

技术领域

本发明涉及一种天然纤维类复合材料，特别是用于生产汽车领域的零件的天然纤维类复合材料。

背景技术

用于制备机动车辆内部部件的各种复合材料在市场上出售或描述于文献中。例如，WO 2012/093167描述了一种复合材料，包括：

(a)28～95重量％的形成基质的聚丙烯-聚乙烯共聚物；

(b)0～10重量％的流动增强剂；

(c)1～20重量％的抗冲改性剂；

(d)1～20重量％的相容性试剂；和

(e)3～70重量％的尺寸为0.1～10mm的天然纤维，

及其在制备车辆内部部件中的应用。

天然纤维类复合材料具有易碎的缺点。这种脆弱性限制了其在制备强烈暴露于冲击的区域的部件中的应用。因此，车辆制造商通常不考虑将天然纤维类复合材料用于这些应用，而是优选使用含有矿物填料的复合材料，因为它们不易碎。然而，矿物填料通常比天然纤维重，这反映在含有相同(相似的百分含量)的零件中。然而，对越来越轻量化的车辆的需求不断增长。因此，包含矿物填料的复合材料不是合适的替代方案。

因此，需要开发出比天然纤维类复合材料更不易碎并且比含有矿物填料更轻的材料。

发明内容

为此目的，本发明的第一主题涉及一种复合材料，包括：

(a)60重量％～89.5重量％的丙烯与乙烯共聚物或聚丙烯均聚物，该共聚物或均聚物形成基质，并且该共聚物或均聚物的熔体流动指数在230℃、2.16千克载荷下为15克/10分钟～400克/10分钟，特别为15克/10分钟～150克/10分钟，优选为15克/10分钟～75克/10分钟；

(b)小于20重量％的聚丙烯均聚物，该聚丙烯均聚物的熔体流动指数在230℃、2.16千克载荷下高于500克/10分钟，优选为500克/10分钟～1500克/10分钟；

(c)5重量％～20重量％的抗冲改性剂；

(d)0.5重量％～2.5重量％的相容性试剂；和

(e)5重量％～20重量％的天然纤维，该天然纤维的长度小于75μm，优选10-50μm。

具体实施方式

应当理解，在本发明中，复合材料组分的重量百分比是相对于复合材料的总重量给出的。

在该应用中，熔体流动指数(MFI)是根据标准ISO 1133-2:2011测量的。

本发明的复合材料包含短天然纤维，即，其长度小于75μm，特别是10～50μm，优选为5～50μm。优选地，天然纤维的长度严格小于50μm。这些纤维的直径通常小于20μm，优选小于10μm。长度和直径通常通过Hi-Res、MorFI或Metso形态分析来测量。在本发明的含义中，长度是平均长度，并且直径是平均直径。