[发明专利]一种聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种低介电聚丙烯复合材料，通过加入一定量的氮吸附比表面积≥300m²/g的炭黑，能够降低炭黑的加入量，从而改善炭黑加入量过大导致介电常数和介电损耗的上升。能够用于对介电有需求的汽车内外饰件。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种低介电的聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯作为一种高性价比的通用塑料，通过改性后具有高强度高韧性的优秀力学性能及耐化学、高耐热等特点，广泛应用于家电及汽车产品，而作为装饰件的聚丙烯产品需要经过配色处理，其中汽车产品的配色又以黑色占绝大多数，而聚丙烯的黑色色调主要通过添加炭黑实现，由此也带来了炭黑分散对产品黑度及光泽度的影响考量。

但是，炭黑的分散性不好，在于聚丙烯熔融混炼的过程中容易团聚，一般本领域技术人员认为，细度更小的炭黑（比表面积大）更容易团聚，因此使用的炭黑往往氮吸附比表面积范围低于250m²/g，导致在高黑度产品的配色上需要加入过量的炭黑，又引入了分散性的问题，影响了材料的光泽，并且使材料的介电常数和介电损耗会更多的上升。

专利CN 101704974A中公开了一种含炭黑着色剂的高光泽聚丙烯的制备方法，其采用炭黑与分散剂预分散的方法来改良炭黑的分散性，而且选用的炭黑粒径在13-70微米，不能达到高黑配色，仅限于对黑度要求不高的普通产品；另外CN 106854308 A中公开了一种高光黑抗冲聚丙烯的制备方法，其同样未对炭黑进行限定，按其公布的L值数据可以推测其所选色母的选择上其含有的炭黑的氮吸附比表面积范围应落于200-250m²/g范围内，同时从其实施例上可以看出其如果要达到L值低于25，其黑色母的添加量高达3-4%，在如此高的添加比例下势必引起炭黑的分散缺陷，同时对于高含量的色母添加会导致聚丙烯的介电性能的劣化。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种聚丙烯复合材料，具有高黑的配色的前提下介电常数较低，并且光泽度高。

本发明的另一目的在于，提供上述低介电聚丙烯复合材料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低介电聚丙烯复合材料，按重量份计，包括以下组分：

均聚聚丙烯树脂 100份；

炭黑 1-3份；

填料 0-30份；

炭黑的氮吸附比表面积≥300m²/g。

优选的，所述的炭黑的氮吸附比表面积≥350m²/g。

本发明的聚丙烯复合材料的介电常数低于2.40。

所述的均聚聚丙烯在230℃，2.16 Kg负荷下，其熔体质量流动速率为1～100 g/10min。

氮吸附比表面积主要反映了炭黑的粒径信息。

为了使聚丙烯复合材料增刚，往往需要加入一定量的填料。但是，常用的填料（如：滑石粉、云母粉等）不仅很容易遮盖住炭黑，而且会降低聚丙烯树脂的表面光泽度，而且会不同程度的降低复合材料的介电性能。通过实验发现，碳酸钙、硫酸钡对于炭黑的遮盖率低，因此，不仅能够保证填充聚丙烯复合材料的黑度，而且能够保证表面光泽度没有大幅度下降，也能够改善填料的加入导致介电性能的下降。

优选的，所述的填料选自碳酸钙、硫酸钡中的至少一种。

更优选的，选自碳酸钙。

所述的碳酸钙、硫酸钡的目数小于5000目。