[发明专利]钢琴黑高冲击高光黑色聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钢琴黑高冲击高光黑色聚丙烯复合材料及其制备方法，其通过将高色素炭黑和硅烷偶联剂及硬脂酸镁混合后，配合聚丙烯蜡和无规共聚聚丙烯制备得到炭黑母粒，然后通过限定共聚聚丙烯和均聚聚丙烯的熔融指数，并结合具有特定熔融指数的乙烯‑丙烯弹性体和乙烯‑辛烯弹性体来改善复合材料的冲击性能，最终所得复合材料具有优异的高冲击性、高光泽，并能够达到传统黑色ABS的黑度和光泽度，取代传统黑色ABS，降低成本，提高效益，扩大了聚丙烯的使用领域。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，尤其涉及一种钢琴黑高冲击高光黑色聚丙烯复合材料及其制备方法，属于改性复合高分子材料技术领域。

背景技术

现有的高冲击性聚丙烯材料的光泽度普遍不高，且很难达到较高的黑度，因此目前现有的需要高光泽度且黑度较高的汽车及家电用高分子材料几乎均使用ABS等苯乙烯类高分子材料。

但现有的苯乙烯类高分子材料具有密度高、重量大、成本价格高且耐候性差的问题，当用于汽车或家电等长期被光照射的部位时，会随着时间的变化逐渐变黄。因此如何在保证聚丙烯材料高冲击性的基础上，提高其光泽度和黑度，并提高其耐候性、降低成本，成为当前亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种钢琴黑高冲击高光黑色聚丙烯复合材料及其制备方法，由该制备方法制备所得的聚丙烯复合材料具有高冲击性、高光泽，并能够达到传统黑色ABS的黑度和光泽度，能够取代传统黑色ABS，降低成本，提高效益。

本发明的技术方案是：

本发明公开了一种钢琴黑高冲击高光黑色聚丙烯复合材料，该聚丙烯复合材料包括下述按聚丙烯复合材料总质量百分比计的各组分：第一共聚聚丙烯30-50wt.％、第一均聚聚丙烯30-40wt.％、乙烯-丙烯弹性体5-15wt.％、乙烯-辛烯弹性体5-15wt.％和炭黑母粒1-5wt.％；

其中炭黑母粒由包括下述按炭黑母粒总质量百分比计的各组分造粒制成：20-50wt.％高色素炭黑、0.5-1.0wt.％硅烷偶联剂、0.5-1.0wt.％硬脂酸镁、0.5-3.0wt.％聚丙烯蜡和余量无规共聚聚丙烯。

其进一步的技术方案是：

所述无规共聚聚丙烯在230℃且2.16Kg负荷下的熔融指数为10-30g/10min。

其进一步的技术方案是：

所述炭黑母粒是通过下述方法制备得到的：准确称取20-50wt.％高色素炭黑、0.5-1.0wt.％硅烷偶联剂、0.5-1.0wt.％硬脂酸镁、0.5-3.0wt.％聚丙烯蜡和余量无规共聚聚丙烯，先向高色素炭黑中加入硅烷偶联剂和硬脂酸镁并使用200-300rpm的速度混合均匀得到第一混合物，然后向该第一混合物中加入聚丙烯蜡并采用100-150rpm的速度混合至均匀得到第二混合物，最后向第二混合物中加入无规共聚聚丙烯后混合均匀得到第三混合物，将该第三混合物通过双螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，得到所述炭黑母粒。

其进一步的技术方案是：

所述第一共聚聚丙烯在230℃且2.16Kg负荷下的熔融指数为20-40g/10min。

其进一步的技术方案是：

所述第一均聚聚丙烯在230℃且2.16Kg负荷下的熔融指数为60-90g/10min。

其进一步的技术方案是：

所述乙烯-丙烯弹性体在190℃且2.16Kg负荷下的熔融指数为0.5-10g/10min，优选2-5g/10min。

其进一步的技术方案是：