[发明专利]一种免火焰处理易涂装、耐水的聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明请求保护一种免火焰易涂装、耐水的聚丙烯复合材料及其制备方法。本发明提供的一种免火焰易涂装、耐水的聚丙烯复合材料，以重量份数计，包含以下组分：聚丙烯树脂50‑90份，增韧剂5‑20份，填充材料8‑25份，酰胺蜡0.3‑3份，抗氧剂0.1‑3份，磷酸酯盐0.05‑0.2份，其它加工助剂0.1‑5份。本发明中加入磷酸酯盐与酰胺蜡配合使用，可以达到快速结晶的效果，结晶度越高，可在零件表面形成致密层，耐溶剂性更好，同时材料的表面张力高，可漆性好，保证漆膜与PP材料结合紧密，同时能够在材料表面形成一层保护膜，阻止水分子的介入，提高材料的耐水性能；同时通过对添加填充材料的粒径控制，能够进一步改善表面张力，提高可漆性和材料的耐水性能。

技术领域

本发明涉及车用塑料技术领域，发明的一种高性能聚丙烯材料，注塑的涂装零件可以免火焰处理，且具有良好的涂装性能、耐水性能，可用于生产汽车保险杠零件。

背景技术

随着汽车工业的快速发展，国内外汽车行业的竞争越来越激烈，车用材料的成本、节能、环保等要求越来越高，聚丙烯(PP)材料以其低比重、优异的力学性能、低成本、易加工等特性广泛应用于汽车零部件，包括保险杠、仪表盘、门板、立柱以及各种各样的装饰件或功能件。

一般而言，出于汽车的外观和零件防护等要求要求，会对一些外饰件进行涂装，包括车用PP材料如保险杠。但是就PP的分子结构特点而言属于非极性材料，而涂装的油漆大多含有油性溶剂或者是水性溶剂，会导致油漆在PP材料表面铺展困难，直接喷涂后通常会出现掉漆或者油漆脱落等问题。因此，需要在涂装前对涂装零件进行火焰处理以改善PP材料的极性，从而改善PP材料注塑零件的涂装效果。但是，增加火焰处理工序使得制造周期长、成本高，所以亟待开发免火焰处理易涂装的高性能PP材料。

另外，涂装件一般是外饰件，所以需要有耐水的要求，耐水性差，涂装件的油漆可能会在雨水的浸泡下鼓包脱落，影响涂装效果，所以开发具有优异耐水性的易涂装聚丙烯材料是涂装材料当下急需解决的问题。

现有技术CN 105367906A公开了一种免火焰处理聚丙烯复合物及其制备方法，包括以下组分及其重量份：聚丙烯65-90份，乙烯-辛烯共聚物0-20份，高密度聚乙烯5-15份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物1-20份，热稳定剂0.2-2份，加工助剂0.2-2份，在原料中通过加入了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，由于其分子链上含有醋酸乙烯酯基团，具有较高的极性，在聚丙烯材料中加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物可以提高聚丙烯极性，达到免火焰处理即可直接喷涂的目的，注塑成汽车外饰保险杠后，测试表面张力≥26mN/m，但使用的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物成本较高，而且并未设计喷漆后制备材料的耐水性能。

现有技术CN106750951A公开了一种免火焰处理的可喷涂聚丙烯复合材料及其制备方法，由以下原料按重量百分比组成：聚丙烯48-97％，无机填料15-25％(平均直径5μm的滑石粉，2500目)，弹性体增韧剂5-15％，相容剂0-3％，表面润滑剂0-1％，稳定剂0.1-2％，其它添加剂0-5％；通过聚丙烯、无机填料、弹性体增韧剂与相容剂、表面润滑剂的协同作用，所得产品无需进行火焰处理即可进行喷漆，油漆附着力良好，制备了一种免去喷漆工艺必须的火焰处理过程，但同样未涉及喷漆后制备材料的相关耐水性能。

在此基础上，本发明提供了一种免火焰易涂装、耐水的聚丙烯复合材料，该材料无需进行火焰处理即可进行喷漆，油漆附着力好，同时制备的涂装件耐水性能优异。

发明内容

在本发明的一个技术方案中，提供了一种免火焰易涂装、耐水的聚丙烯复合材料，以重量份数计，包含以下组分：

所述聚丙烯树脂为共聚或均聚聚丙烯，其熔指流动指数为10-100g/10min，其常温条件缺口冲击强度为3-40kJ/m²；