[发明专利]一种具有铜色金属质感的聚丙烯组合物及其制法与应用

说明书

技术领域

本发明属于改性塑料领域，具体涉及一种聚丙烯组合物，特别涉及一种具有铜色金属质感的聚丙烯组合物及其制备方法与应用。

背景技术

塑料在满足汽车美观、舒适、安全、防腐、轻量化及设计自由度大等方面起着其它材料无法替代的作用。在汽车用诸多塑料品种中，改性PP材料在汽车上的开发与应用，一直是汽车工业和塑料工业关注的焦点。通过各种改性加工手段可以获得满足各种汽车部件不同功能要求的改性PP材料，加之其优异的性价比，使各种增韧、填充、增强PP材料在汽车各大总成系统中获得了广泛应用，PP材料已成为汽车上所有塑料材料中用量最大的品种。PP材料由于其来源广泛、密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀、易加工及价格低廉等突出优点，因而被广泛使用。

对于改性PP材料，不仅需要良好的冲击性能、加工性能，而且还需要良好的油漆附着性能。油漆喷涂后保险杠有良好的外观，产生美好的视觉效果。油漆喷涂后的保险杠材料要通过耐汽油、耐湿、耐水与密着性等实验。如果保险杠材料的表面张力低，这些测试将无法通过。由于PP材料是非极性材料，表面能低，使得其与大多数聚合物的相容性差，不易浸润、粘合与印刷，涂覆性能差，与涂料的粘结强度低，因此要达到可喷涂，就需要一些方法提高其极性。通常塑料为了提高表面的表面张力，即提高油漆附着力，在涂装前，首先需要进行表面处理，通过溶剂消除抗静电与吸附的灰尘油污，用火焰、电晕放电、表面活性剂、气体等离子等进行表面改性，提高表面的极性基团，增强涂层附着力。这类技术难点是既要形成均匀的表面、又不能处理过度，否则会导致表面的聚合物链断裂，从而影响的性能。

CN101423637A和CN101717548A分别公开了一种可直接喷涂的高极性聚丙烯材料，通过接枝、添加极性物质改善聚丙烯材料的极性，增大表面活性，与油漆中的各种化学成分形成物理吸附或化学键合，实现了无需火焰处理即可喷涂的效果。但此种方法仍需要进行喷涂工序，且涂料易残留单体，造成车内空气污染。CN101392077A公开了一种带珠光干涉效果的聚丙烯着色母粒，用于聚丙烯制品的加工，但这种带珠光干涉效果的色母并不能产生金属效果，且不会有油漆光泽。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种具有铜色金属质感的聚丙烯组合物，该组合物无需喷漆，可直接制件，产品良品率高，成本低且环保，所得制件具有良好的油漆色泽和铜色金属质感。

本发明的另一目的在于提供上述具有铜色金属质感的聚丙烯组合物的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述具有铜色金属质感的聚丙烯组合物的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种具有铜色金属质感的聚丙烯组合物，由以下质量百分比的成分制备得到：

聚丙烯：    34～99.8％

弹性体：    0～20％

滑石粉：    0～40％

片状铜粉：  0.1～3％

色泽增亮剂：0.1～3％；

优选地，一种具有铜色金属质感的聚丙烯组合物是由以下质量百分比的成分制备得到：

聚丙烯：    57～99.2％

弹性体：    0～20％

滑石粉：    0～25％

片状铜粉：  0.2～1％

色泽增亮剂：0.6～2％；

其中，片状铜粉与色泽增亮剂的质量比为1∶(2～6)，优选1∶(2～3)。

所述的聚丙烯为共聚聚丙烯或均聚聚丙烯。

所述的弹性体为乙烯-丙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物，所述弹性体的密度为0.850-0.900g/cm³。

所述的滑石粉为D50和/或D97，其中D50的粒径为2～20μm，D97的粒径为10～45μm。

所述片状铜粉的粒径为8-250μm，优选8-180μm。片状铜粉的粒径与本发明聚丙烯组合物的金属质感有关，且粒径过大的片状铜粉会导致组合物力学性能下降。

所述的色泽增亮剂为二氧化钛包覆的云母或二氧化钛包覆的硅酸盐玻璃，优选片状的二氧化钛包覆的云母和二氧化钛包覆的硅酸盐玻璃；所述的二氧化钛包覆的云母和二氧化钛包覆的硅酸盐玻璃系人工合成，纯度高于95％，粒径为10-150μm，优选10-80μm。其中，二氧化钛包覆的云母和二氧化钛包覆的硅酸盐玻璃的纯度和粒径与本发明聚丙烯组合物的亮泽有关，纯度越高、适当粒径的色泽增亮剂会赋予组合物优异的亮泽。