[发明专利]一种耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，随着汽车行业的飞速发展，轻量化、安全化、舒适化和环保化是世界汽车工业发展的主要趋势，塑料及其复合材料因此成为了重要的车用材料。

聚丙烯是一种用途广泛的通用塑料，由丙烯单体聚合而成，英文缩写为PP，其熔点为165～175℃，属半结晶性塑料。在车用塑料当中，聚丙烯以密度小、性价比高，具有优异的耐热性能、刚性、耐化学药品腐蚀性，易于加工成型和回收等特性在汽车上得到了广泛的应用，成为汽车用塑料中用量最大、发展速度最快的材料。

然而，聚丙烯材料表面耐划伤性能差，很大程度上降低了产品的美观程度，同时，在制品表面产生的划痕也会导致应力集中，在一定程度上限制了其使用性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法，本发明提供的聚丙烯复合材料具有优异的耐刮擦性能。

本发明提供了一种耐刮擦聚丙烯复合材料，由包含以下质量份的原料熔融挤出得到：

优选的，所述聚丙烯包含均聚聚丙烯和/或共聚聚丙烯。

优选的，所述共聚聚丙烯为丙烯和乙烯的共聚物，乙烯单元在所述共聚聚丙烯中的含量为4～10mol％。

优选的，所述热塑性聚酯弹性体的邵氏硬度为30～82D。

优选的，所述滑石粉的粒径为1～10μm。

优选的，所述热稳定剂为硫代二丙酸十八酯。

优选的，所述主抗氧剂为四[β-(3，5-二特丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；

所述辅抗氧剂为三(2,4-二叔丁基酚)亚磷酸酯。

本发明还提供了上述技术方案所述耐刮擦聚丙烯复合材料的制备方法，包含如下步骤：

将所述原料进行干混，得到干混料；所述干混的速率为650～750转/分钟，所述干混的时间为1～4分钟；

将所述干混料进行熔融挤出，得到耐刮擦聚丙烯复合材料。

优选的，所述熔融挤出为双螺杆熔融挤出；

所述熔融挤出的具体工艺参数为：

所述熔融挤出的一区温度为180～190℃；

所述熔融挤出的二区温度为200～210℃；

所述熔融挤出的三区温度为210～215℃；

所述熔融挤出的四区温度为210～215℃；

所述熔融挤出的五区温度为210～215℃；

所述熔融挤出的六区温度为210～215℃；

所述熔融挤出的七区温度为215～225℃；

所述熔融挤出的八区温度为215～225℃；

所述熔融挤出的九区温度为215～225℃；

所述熔融挤出的十区温度为215～225℃；

所述熔融挤出的一区至十区各区的停留时间独立的为1～2分钟，各区的压力独立的为12～18MPa；

所述熔融挤出的机头温度为215～230℃；

所述熔融挤出的主机转速为300～400转/分钟。

本发明提供了一种耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法。本发明以聚丙烯和热塑性聚酯弹性体为主要组成物质，热塑性聚酯弹性体会浮在聚丙烯的表面形成一种致密的保护膜，从而使聚丙烯复合材料具有良好的耐刮擦性能。由实施例的实验结果可知，本发明得到的耐刮擦聚丙烯复合材料的耐刮擦等级△L最低为0.7，远远地低于汽车内饰耐刮擦标准1.5。此外，本发明得到的耐刮擦聚丙烯复合材料还具有优异的缺口冲击强度等物理性能，具体的缺口冲击强度为10～30KJ/m²，拉伸强度为18～25MPa，断裂伸长率为50～150％，弯曲强度为23～37MPa，弯曲模量为1060～1700MPa，热氧老化性能为500～540H。

具体实施方式

本发明提供了耐刮擦聚丙烯复合材料，由包含以下质量份的原料熔融挤出得到：

本发明制备耐刮擦聚丙烯复合材料的原料包含38～98份聚丙烯，优选为50～90份，更优选为60～80份。在本发明中，所述聚丙烯优选包含均聚聚丙烯和/或共聚聚丙烯。在本发明中，当所述聚丙烯同时包含均聚聚丙烯和共聚聚丙烯时，所述均聚聚丙烯和共聚聚丙烯可以按照任意的质量比例进行混合，优选的所述均聚聚丙烯和共聚聚丙烯等质量混合。