[发明专利]一种低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料，由以下组分按重量份制备而成：聚丙烯46‑90份；高密度聚乙烯2‑10份；增韧剂5‑18份；无机填料0‑25份；相容剂1‑3份；耐刮擦剂1‑4份；抗氧剂0.5‑1.0份；加工助剂0.1‑0.5份。本发明通过加入耐刮擦剂达到表面防划伤的效果；通过GMA‑g‑PE与高密度聚乙烯的协同作用，降低材料的光泽度；通过GMA‑g‑PE与高分子量芥酸酰胺和高分子量聚硅氧烷的协同作用，提高材料的耐刮擦性能；通过GMA‑g‑PE可以改善PP基体和无机填料之间的界面结合力，提高材料的冲击韧性；与一步混料法相比，本发明采用分步混料方式制备得到的材料耐刮擦性能更好。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯(PP)是一种结构规整的结晶性聚合物，常为白色粒料或粉料、无味、无毒、质轻的热塑性树脂；其具备易加工、冲击强度、挠曲性以及电绝缘性好等特点，并具有良好的耐化学性能，在汽车工业、家用电器、电子、包装、建材及家具等方面具有广泛的应用。因为近年来增加了汽车内饰部品的防刮伤性能，而PP材料本身硬度低，防刮性能较差，就需要对这方面性能进行改性优化；另一方面，现在对汽车内饰部品的感官要求越来越高，为了降低仪表板、门饰板等内饰件的“塑料感”，各大主机厂要求使用低光泽材料，对PP改性材料也就提出了新的性能指标。

中国专利(CN 108384111A)公开了一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：高结晶聚丙烯50～85、碳酸钙10～22、增韧剂乙烯-辛烯共聚物5～10、有机硅耐刮擦剂1～4、铝颜料0.5～4、有机磷酸盐成核剂0.1～0.5、偶联剂烷基改性聚硅氧烷0.3～0.8、受阻胺类光稳定剂0.2～0.8、抗氧剂0.2～0.8、抗静电剂0.3～0.8。该专利做出的耐刮擦聚丙烯复合材料最佳的十字刮擦结果为ΔL＝0.72。中国专利(CN103524976B)一种高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂，其组分按重量百分比包括：50-85％聚丙烯树脂、10-35％填充剂、1-10％耐刮擦助剂、交联剂0.1-5％、1-10％相容剂、0.1-1％抗氧剂、0.1-1％加工助剂。其中耐刮擦剂为有机硅聚合物、纳米金属氧化物、脂肪酸酰胺的一种或多种，该专利做出的高强度耐刮擦聚丙烯改性树脂实施例中最佳的十字刮擦结果为ΔL＝0.96，且其使用的接枝物为聚丙烯与不饱和羧酸或其酸酐的接枝或共聚聚合物。本发明公开的低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料，加入了聚丙烯、高密度聚乙烯、增韧剂、无机填料、相容剂、耐刮擦剂、抗氧剂、加工助剂等组分制备的聚丙烯组合物十字刮擦结果可以做到ΔL＝-0.2，耐刮擦效果非常好，可以适用于汽车内饰部品的各种皮纹，且其光泽度相对于常规材料降低明显。

发明内容

针对以上现有技术的局限性，本发明的目的是提供一种低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种低光泽高韧性耐刮擦聚丙烯复合材料，由以下组分按重量份制备而成：

其中，所述的耐刮擦剂为高分子量芥酸酰胺与高分子量聚硅氧烷复配而成；所述相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯(GMA-g-PE)。

进一步方案，所述耐刮擦剂中高分子量芥酸酰胺与高分子量聚硅氧烷的复配比例为1:1；所述甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯的接枝率为1-1.5％。

进一步方案，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯的制备方法如下：

(1)将甲基丙烯酸缩水甘油酯5份、过氧化异丙苯0.2份进行搅拌混合得到复配物；