[发明专利]一种聚丙烯组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚丙烯组合物及其制备方法和应用，属于高分子聚合物技术领域。本发明的聚丙烯组合物，以重量份数计，包括如下组分：聚丙烯40～58份、增韧剂13～26份、滑石粉25～40份、碱式硫酸镁晶须1～6份、成核剂0.1～0.4份、其他添加剂0～1份。本发明的聚丙烯组合物通过添加高长径比的滑石粉，并适当添加碱式硫酸镁晶须，显著降低了聚丙烯复合材料的线膨胀系数，提高了材料的尺寸稳定性。且本发明的聚丙烯组合物采用特定成核剂和高长径比的滑石粉组份协同作用提高材料的结晶度，显著改善了聚丙烯组合物的粘胶性能，基材表层破坏比例控制在0％，粘胶剪切强度可以达到3.32MPa以上满足了在汽车和家电零件制备中的应用需求。

技术领域

本发明涉及高分子聚合物技术领域，更具体地，涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯(PP)具有密度低、易加工、力学性能优异等优点，已广泛应用在汽车工业、家电及机械领域。对于汽车工业，聚丙烯主要应用在汽车内外饰零部件上，内饰件如仪表板、门板和立柱等，外饰件如保险杠、挡泥板、导流板等。随着节能减排和汽车轻量化的逐年推进，树脂尾门、门外板也提出了全树脂化的设计方案，因此开发低线膨胀系数聚丙烯成为新的热门领域。

为了降低聚丙烯材料的线膨胀系数，人们已开发出长玻纤增强PP材料LFT-PP，LFT-PP线膨胀系数较低，强度高、抗破坏性能强，一般用来做结构支撑件，例如新能源车机仓盖内板骨架、后尾门内板骨架等。但是外板材料，因为要达到表观要求，一般选矿物填充PP，为了跟内板长玻纤增强材料很好的装配，线膨胀系数必须跟长玻纤增强材料接近，故外板材料须用低线膨胀系数PP。且在具体的应用中还需要保证一定的粘胶强度性能，才能满足后尾门内板骨架等领域的应用要求。

现有技术公开了一种低线性膨胀系数的聚丙烯组合物，组分按重量百分数包括：聚丙烯树脂为40～70％、弹性体为10～30％、高长径比填料为5～30％、其他无机填料为0～20％、相容剂0.5～10％，其他添加剂0.05～5％。该聚丙烯组合物采用高长径比(HAR)无机填料填充增强或者采用高长径比无机填料与普通无机填料复配填充增强，再加入相容剂复合改性，所得聚丙烯组合物经过注塑而成的塑料部件具有低线性膨胀系数，在高低温循环中表现出良好的尺寸稳定性，制件在沿注塑流动方向(FD或者MD)和垂直注塑流动方向(TD)具有接近相等的线性膨胀系数。该低线性膨胀系数的聚丙烯组合物虽然改善了聚丙烯组合物的尺寸稳定性，但并未改善聚丙烯材料的粘胶性能。

发明内容

本发明的目的是克服现有聚丙烯组合物的尺寸稳定性和粘胶性能不佳的缺陷和不足，提供一种聚丙烯组合物，通过特定添加碱式硫酸镁晶须、增韧剂、成核剂等成分，协同作用改善了聚丙烯组合物的尺寸稳定性和粘胶性能。

本发明的另一目的在于提供一种聚丙烯组合物的制备方法。

本发明的再一目的在于提供一种聚丙烯组合物在在汽车和家电零件制备中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种聚丙烯组合物，以重量份数计，包括如下组分：

聚丙烯40～58份、增韧剂13～26份、滑石粉25～40份、碱式硫酸镁晶须1～6份、成核剂0.1～0.4份、其他添加剂0～1份，

其中，聚丙烯在230℃，2.16kg负荷下，熔体质量流动速率为70～150g/10min，检测标准ISO 1133-1-2011；

增韧剂在190℃，2.16kg负荷下，熔体质量流动速率为0.5～6g/10min，检测标准ASTM D1238-2013，

滑石粉的长径比为≥10:1。

其中，需要说明的是：