[发明专利]一种耐划伤及抗应力发白聚丙烯组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯组合物，特别是一种耐划伤及抗应力发白的聚丙烯组合物；本发明还给出了一种耐划伤及抗应力发白聚丙烯组合物的制备方法。

背景技术

聚丙烯由于具有成本低、质量轻、强度高、耐化学性能好、加工工艺性好、易回收等优点，近来在汽车上得到广泛应用。但其不足在于，聚丙烯的表面硬度较低，其所述部件如仪表板、副仪表板、门板、立柱、手套箱等在生产、运输及使用过程中，不可避免会受到硬物的碰擦，如乘客手指甲划伤，鞋子碰伤，从而改变了内饰件的颜色，影响内饰件的耐用性和美观。此外，其表面亦会出现应力发白现象。

对于提高聚丙烯的耐划伤性能，通常采用三种途径：一是添加小分子的酰胺类润滑剂；二是添加一定分子量的聚有机硅氧烷润滑剂；三是添加聚四氟乙烯自润滑剂或金属氧化物。

中国专利CN200810023328.X公开了一种耐刮擦型汽车内饰件专用料及其制备方法，采用酰胺润滑剂降低材料的表面摩擦系数，提高聚丙烯的耐划伤性能。但酰胺润滑剂由于分子量较小，容易迁出，受热后导致制件表面有析发粘的风险，且气味较大。CN200910212885.0通过添加纳米级聚四氟乙烯微粉来提高聚丙烯的耐划伤性能，然而聚四氟乙烯的价格昂贵，限制了其推广应用。

最近对聚丙烯组合物的改性是通过添加高分子量的聚硅氧烷来实现，由于其对聚丙烯材料具有良好的表面润滑效果，且气味小，易获得，耐热及耐候性能优异，因此受到广泛的关注。中国专利CN201010192122.7公开了一种耐刮擦抗冲聚丙烯改性材料，通过添加硅酮粉制得了耐划伤性能优良的聚丙烯改性材料。CN200910197584.5也公开了采用聚硅氧烷来制备低气味耐划伤聚丙烯复合物。中国专利200910176973.X亦公开了一种聚丙烯组合物，包括在组合物中添加聚硅氧烷类润滑剂作为耐划伤改性剂，然而聚硅氧烷系润滑剂与PP相容性较差，在受到外界应力作用时，制件极容易产生应力发白现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐划伤及抗应力发白聚丙烯组合物及其制备方法，以解决聚丙烯组合物容易出现的产品应力发白的问题。

本发明所述低散发聚丙烯组合物，按重量百分数计wt%由以下组分制成：

聚丙烯            40~95%

弹性体            2~20%

聚乙烯            0~15%

滑石粉            0~30%

聚硅氧烷耐划伤剂    1-5%

相容剂            0.5-8%

抗氧剂            0.1-1%

光稳定剂          0.1-0.5%

所述相容剂为聚烯烃有机硅共聚物或烷基改性聚硅氧烷。

所述聚丙烯为共聚聚丙烯，熔体流动速率为5-90g/10min，其悬臂梁缺口冲击强度在23℃下大于5 KJ/m²，共聚聚丙烯为无规、嵌段共聚物，并采用正离子配位聚合、Ziegler-Natta负离子配位聚合或者用茂金属催化剂合成。

弹性体为乙烯－丙烯共聚物、乙烯－己烯共聚物、乙烯－丁烯共聚物、乙烯－辛烯共聚物的一种或几种的混合物，其密度为0.850-0.900g/cm³。

聚乙烯为高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE或线性低密度聚乙烯LLDPE中的一种或几种。

滑石粉的平均粒径尺寸（D50）为2~20μm，D97为10~45μm。滑石粉的粒径常用D50与D97表示，D50表示粒径大于它的颗粒占50%，小于它的颗粒也占50%，即平均粒径，D97表示粒径小于它的颗粒占97%。

所述的聚硅氧烷耐划伤剂为二甲基聚硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、氨基聚硅氧烷、聚硅氧烷母粒、硅酮粉中的一种或几种，所述的烷基改性聚硅氧烷，其聚硅氧烷主链或支链上带有长链烷基，长链中碳数目大于8；抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的混合物，添加重量百分比为1:1；光稳定剂为受阻胺类光稳定剂即TINUV770。

一种耐划伤及抗应力发白聚丙烯组合物的制备方法，包括如下步骤：

（1）按比例称取各组分，并将聚丙烯、弹性体、聚乙烯、耐划伤剂、相容剂在高混机中混合1~3分钟，然后加入滑石粉、抗氧剂和光稳定剂后再混合1~3分钟，转速为1000~2000转分钟，得到预混料；