[发明专利]一种自反应增韧的聚丙烯复合材料

说明书

本发明公开了一种自反应增韧的聚丙烯复合材料，由A组分和B组分组成，A组分与B组分的质量比为3:1～19:1，按重量份计，所述A组分包括如下原料：聚丙烯50～95份；硅烷接枝POE 5～30份；硅烷接枝聚丙烯0～10份；滑石粉0～30份；所述B组分包括如下原料：聚丙烯50～95份；POE 5～30份；滑石粉0～30份；催化剂0.5～5份；本发明通过硅烷接支POE，实现了POE在使用过程中的自交联，提高了增韧体系的强度并实现了聚丙烯的高性能化，包括高流动、高韧性和高拉伸性能的兼顾，达到常规聚丙烯复合材料通过物理混合所不能实现的性能。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯材料，尤其涉及一种自反应增韧的聚丙烯复合材料，属于高分子材料技术领域。

背景技术

目前，随着汽车等产业的发展，轻量化材料成为汽车材料的新宠，人们采用各种手段实现汽车材料的高性能化，进而通过以塑代钢、微发泡、薄壁化、低密度等实现材料的轻量化目的。目前，薄壁化和微发泡均需要材料具有超高的流动性，否则难以实现制件的加工要求，会出现短射、飞边等成型问题。聚丙烯复合材料有聚丙烯基材、增韧剂POE和滑石粉等主要成分，人们往往采用高流动的聚丙烯和POE等实现聚合物的高流动性，但却造成了材料性能的降低：根据聚合物的结构与性能的关系，聚丙烯的高流动性要求低分子量，这就造成产品的拉伸、冲击和弯曲等主要性能下降；增韧剂POE流动性一般小于5g/10min，严重降低了聚合物的流动性，而高流动性的POE会导致聚合物的韧性降低，尤其是耐低温性能，因此聚合物的流动性与性能不能保持平衡。

在实际的使用过程中，局限于聚丙烯材料的性能要求，往往选用低分子量高流动性聚丙烯和高分子量低流动性POE，这样由于体系黏度比较大，导致材料的分散不均匀，分散相尺寸大，材料性能不能实现最优化，并且由于POE在变形过程中产生的弹性变形，高分子量的弹性体分散性差，弹性高，注塑过程中易造成虎皮纹等加工缺陷。

关于硅烷接枝POE，现有技术有如下报道：

彭冲等发表了《硅烷接枝POE的室温交联研究》，以双二五(DB)为引发剂、乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)为接枝单体、以自制AN为高效能催化剂，通过两步法制得硅烷接枝聚烯烃弹性体(POE)，研究了接枝物在水浴和空气中的室温自交联反应。

钟明强等报道了产水剂对硅烷接枝LDPE的交联作用，加入某些产水剂后,熔体的扭矩增长很快,特别是加入磷酸二氢钠或三聚氰胺甲醛树脂干胶粉产水剂,熔体扭矩均增加了一倍多，凝胶质量分数测定结果也证明了产水剂可以明显地提高LDPE的交联速度。

CN 102070837 A公开了一种交联聚丙烯复合材料及其制备方法，通过硅烷接支聚丙烯的水交联工艺，通过自交联实现交联聚丙烯的制备，该方法一步法完成，避免了后续工艺。

发明内容

本发明针对目前聚丙烯复合材料所存在的不足，提供一种包含硅烷接枝POE进而能够实现自反应增韧的聚丙烯复合材料。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种自反应增韧的聚丙烯复合材料，由A组分和B组分组成，A组分与B组分的质量比为3:1～19:1，按重量份计，所述A组分包括如下原料：

所述B组分包括如下原料：

所述POE的熔体质量流动速度MFR(2.16kg，190℃)为5～40g/10min；

所述催化剂为有机酸锡、环烷酸钴、钛酸酯、乙胺、己胺、二丁胺、无机酸或脂肪酸中的任意一种。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。