[发明专利]纤维增强聚丙烯类树脂组合物及其成型体

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维增强聚丙烯类树脂组合物及其成型体，更具体地涉及如下的纤维增强聚丙烯类树脂组合物及其成型体，所述纤维增强聚丙烯类树脂组合物具有低收缩、优异的纹理转印性(grain transferability)、耐刮伤性和成型外观性，可提供在其表面上具有平滑且柔软触感的成型体而不需要发泡，并具有高刚性、高冲击强度和高耐热性。

背景技术

聚丙烯类树脂组合物是具有优异的物理性能、成型性、回收效率和经济效率的树脂组合物，因而具有广泛的应用。聚丙烯类树脂组合物如聚丙烯类树脂和作为用填料如玻璃纤维和弹性体(橡胶)增强的聚丙烯类树脂的复合聚丙烯类树脂，包括其成型体，由于其优异的成型性、平衡的物理性能、回收效率和经济效率，而广泛地用于各种领域，特别是汽车部件如仪表盘和柱以及如电视和真空清洁器等电气设备用部件的领域。

在这些领域中，为了满足对具有高功能性、大尺寸和各种复杂应用、特别是在汽车内饰部件领域中具有高品质的聚丙烯类树脂组合物的成型体日益增加的需求，要求聚丙烯类树脂组合物及其成型体具有改进的成型性和平衡的物理性能，以及具有显著影响组合物和成型体纹理(texture)的劣化的成型收缩率(改进的对模具的保真度)和改进的纹理转印性、耐刮伤性、成型外观性和成型体表面的触感。

为了改进树脂组合物及其成型体的刚性(强度)，已经广泛实施将填料如玻璃纤维或滑石添加至聚丙烯类树脂组合物及其成型体中。例如，专利文献1公开了一种机械强度相当于玻璃纤维增强聚酰胺树脂的具有高强度和高刚性的聚烯烃树脂组合物，其对应于具有高强度和高刚性的聚烯烃热塑性树脂组合物，所述聚烯烃热塑性树脂组合物包含：(A)主要含有通过两个以上阶段的顺序聚合获得的聚丙烯的混合物，其中混合物中乙烯-丙烯共聚物橡胶的平均分散粒径为2μm以下；(B)聚烯烃树脂；和(C)相对于(A)和(B)组分的总量100重量份，0.1-200重量份平均直径为0.01-1000μm且平均纵横比(长度/直径)为5-2500的填料。据描述，所述组合物的成型体具有高拉伸强度、弯曲强度、悬臂梁冲击强度、落锤冲击强度和弯曲模量。然而，并未描述显著影响成型体纹理的收缩率水平，或纹理转印性、耐刮伤性或触感如表面硬度的程度(柔软度)，因而其这些水平是未知的。

在应用聚丙烯类树脂组合物及其成型体的应用领域中，密切受到人们关注和直接被人们接触的成型体如汽车内饰部件的表面品质极其重要。即，品质的改进可由成型体纹理的改进产生，提供豪华的感觉。纹理的实例可包括成型体的光洁度(低收缩和更好的尺寸精确度)和纹理转印性。对于这些之中的前一种纹理，专利文献2公开了一种具有高刚性和弯曲刚性而不牺牲尺寸稳定性的组合物，其对应于一种含有纤维状无机填料的树脂组合物，所述树脂组合物包括：(A)75-98重量％的聚丙烯类聚合物和/或密度为0.94g/cm³以上的聚乙烯，(B)2-25重量％的特定的乙烯(共)聚合物，和(C)相对于(A)+(B)100重量份为5-45重量的份纤维状无机填料。据描述，除高拉伸强度、弯曲模量和悬臂梁冲击强度等之外，所述组合物显示出显著低的成型收缩率(MD上)。然而，并未描述纹理转印性、耐刮伤性和触感，因而其这些水平是未知的。

为了通过赋予无光泽感等来改进纹理，通常可在用于汽车内饰部件等的成型体表面上提供粗糙的(grained)设计。在这种情况下，成型材料的纹理转印性很重要。

对于纹理转印性，专利文献3公开了满足包括耐刮伤性的特定的要求的汽车内饰部件，其是通过将包含20-90重量％丙烯-乙烯嵌段共聚物和10-80重量％选自烯烃弹性体和苯乙烯弹性体的热塑性弹性体的丙烯-乙烯嵌段共聚物组合物热成形而获得的，具有特定的耐刮伤性和硬度。据描述，汽车内饰部件成型体具有挠性(flexibility)并具有优异的成型纹理转印性、触感和耐刮伤性等。然而，并未描述刚性、冲击强度或成型收缩率，因而其这些水平是未知的。然而，由于成型体不含有填料等，如同以上描述的其挠性所示范的，推断成型体具有相对低的弯曲模量和相对高的成型收缩率。

同时，对于纹理之中的触感，经常要求主要在柔软度(挠性)和降低粘稠感方面的改进，因而已提出改进的材料。