專利名稱：剛韌平衡聚丙烯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改性聚丙烯材料領(lǐng)域，具體涉及一種剛性和韌性較為平衡的聚丙烯材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車低成本低油耗輕量化的要求越來越高，促使密度小、防腐性好的塑料材料在車用材料中的比例逐年遞增。汽車造型的設(shè)計(jì)越來越時(shí)尚美觀，這使得塑料零部件的設(shè)計(jì)追求與車體造型和諧與統(tǒng)一，這就要求汽車塑料零部件的設(shè)計(jì)向著形狀復(fù)雜、壁薄、質(zhì)量輕的方向發(fā)展。因此，用來制造汽車塑料零部件的材料，要求為既具有高流動(dòng)性、高抗沖性和良好的剛性，又具有較低收縮率的復(fù)合材料，以滿足汽車行業(yè)日益苛刻的要求。在眾多的塑料材料中，改性聚丙烯材料由于其價(jià)格低廉、易加工成型和優(yōu)良的柔韌性而更受汽車制造廠商的青睞。聚丙烯，英文名稱Polypropylene，簡稱PP，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。PP是在汽車用塑料中用量最大的品種，具有密度小、性能好、易加工等優(yōu)點(diǎn)。但聚丙烯材料的難以獲得優(yōu)異的剛性和韌性之間的平衡，且低溫脆性和收縮率大等缺點(diǎn)導(dǎo)致其制品耐沖擊性差且易變形，限制了其在汽車上進(jìn)一步的應(yīng)用。公開號(hào)為CN 101759911A的中國專利申請(qǐng)中公開了一種具有優(yōu)異剛韌平衡性的聚丙烯復(fù)合材料，按以下重量％的原料配制成聚丙烯陽 95% ；硅灰石3 30% ；其他無機(jī)填料0 10% ；增韌劑POEO 20% ；抗氧劑0. 1 2% ；其他助劑0 5. 0% ；通過在增韌聚丙烯復(fù)合材料的基礎(chǔ)配方中添加一種能夠有效彌補(bǔ)增韌所犧牲的剛性的無機(jī)填料， 從而制備出具有優(yōu)異剛韌平衡性的聚丙烯復(fù)合材料。但硅灰石一般為灰色，難以用在本色或淺色制品中，且硅灰石的針狀結(jié)構(gòu)會(huì)引起類似玻纖增強(qiáng)材料的各向異性，硅灰石的取向還會(huì)造成制品縱向和橫向性能、收縮等方面的差異。因此，開發(fā)新的適用范圍更廣的剛性和韌性較為平衡的聚丙烯材料(簡稱剛韌平衡聚丙烯材料)將具有巨大的市場應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種剛韌平衡聚丙烯，通過特定配方的原料的共混擠出改性加工， 使其保持較高剛性(如彎曲模量)的基礎(chǔ)上，提升聚丙烯材料的韌性(如缺口沖擊強(qiáng)度)， 解決了聚丙烯材料沖擊強(qiáng)度和彎曲模量同時(shí)提高的技術(shù)難題，達(dá)到剛韌平衡，滿足高檔汽車用改性聚丙烯的應(yīng)用要求。一種剛韌平衡聚丙烯，由如下重量百分比的原料制成
權(quán)利要求
1.一種剛韌平衡聚丙烯，由如下重量百分比的原料制成聚丙烯偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉高目數(shù)滑石粉45% 90% 5% 20% 5% 30% 0% 15% 0% 2% 0% 2%;增韌劑抗氧劑其它添加劑所述的偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉的制備方法包括將偶聯(lián)劑用適量無水乙醇稀釋后與低目數(shù)滑石粉混合均勻，制得偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉；其中，偶聯(lián)劑的重量為低目數(shù)滑石粉重量的0.5% 1.5% ；所述的低目數(shù)滑石粉的目數(shù)為400目 1500目；所述的高目數(shù)滑石粉的目數(shù)為2000目 10000目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛韌平衡聚丙烯，其特征在于，所述的聚丙烯為高結(jié)晶聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯或230°C X 2. 16kg測試條件下熔體流動(dòng)速率在lg/lOmin 50g/10min 的均聚聚丙烯中的一種或兩種以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的剛韌平衡聚丙烯，其特征在于，所述的嵌段共聚聚丙烯的共聚單體為乙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛韌平衡聚丙烯，其特征在于，所述的低目數(shù)滑石粉的性能指標(biāo)為750°C燒失量彡10%，鹽酸不溶物彡90%，硅含量彡50%, %表示重量百分比。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛韌平衡聚丙烯，其特征在于，所述的高目數(shù)滑石粉的性能指標(biāo)為750°C燒失量彡3%，鹽酸不溶物彡95%，硅含量彡60%, %表示重量百分比。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛韌平衡聚丙烯，其特征在于，所述的增韌劑為乙烯-辛烯共聚物，密度為0. 86g/cm3 0. 88g/cm3,190°C X2. 16kg測試條件下熔體流動(dòng)速率在 0. 5g/10min 10g/10min ；或者，所述的抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯)酯、硫代二丙酸硬脂酸酯、硫代二丙酸雙月桂酯、1，3，5_三(3， 5- 二叔丁基-4-羥基芐基)異氰尿酸中的一種或兩種以上；或者，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑中的一種；或者，所述的其它添加劑包括顏料、潤滑劑、成核劑、相容劑、光穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的剛韌平衡聚丙烯的制備方法，包括以下步驟將聚丙烯、高目數(shù)滑石粉、增韌劑、抗氧劑和其它添加劑混合均勻，放入雙螺桿擠出機(jī)主喂料裝置，將偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉放入雙螺桿擠出機(jī)側(cè)喂料裝置，經(jīng)熔融共混擠出冷卻造粒，制得剛韌平衡聚丙烯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的剛韌平衡聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述的雙螺桿擠出機(jī)的料筒為十節(jié)筒體，第一節(jié)筒體連接主喂料裝置，第五節(jié)筒體排氣，第六節(jié)筒體連接側(cè)喂料裝置，第九節(jié)筒體抽真空。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的剛韌平衡聚丙烯的制備方法，其特征在于，所述的料筒溫度設(shè)置為一區(qū) 160士5°C，二區(qū) 220士5°C，三區(qū) 230士5°C，四區(qū) 230士5°C，五區(qū) 200士5°C，六區(qū) 200士5°C，七區(qū) 230士5°C，八區(qū) 230士5°C，九區(qū) 200士5°C，機(jī)頭 220士5°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種剛韌平衡聚丙烯，由如下重量百分比的原料制成聚丙烯45％～90％、偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉5％～20％、高目數(shù)滑石粉5％～30％、增韌劑0％～15％、抗氧劑0％～2％和其它添加劑0～2％；所述的偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉的制備方法包括將偶聯(lián)劑用適量無水乙醇稀釋后與低目數(shù)滑石粉混合均勻，制得偶聯(lián)劑改性低目數(shù)滑石粉；所述的低目數(shù)滑石粉的目數(shù)為400目～1500目；所述的高目數(shù)滑石粉的目數(shù)為2000目～10000目。該聚丙烯材料剛韌較為平衡，可廣泛用于本色及其他顏色中高檔汽車內(nèi)外飾件。本發(fā)明還公開了該剛韌平衡聚丙烯材料的制備方法，無需特殊設(shè)備。
文檔編號(hào)C08L23/12GK102311583SQ20111019828
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者左紹文, 沈岳新, 黃志杰 申請(qǐng)人:上海俊爾新材料有限公司, 浙江俊爾新材料有限公司