[发明专利]一种免火焰处理聚丙烯材料及其制备方法和应用

说明书

本发明中公开了一种免火焰处理聚丙烯材料及其制备方法和应用，其由60‑85份聚丙烯、0‑25份无机填料、4‑12份增韧剂、2‑6份极性助剂、0.2‑1份抗氧剂和0.2‑1份其它助剂按照重量份数制备而成，其中，所述极性助剂为聚丙烯‑马来酸交替共聚物和丙烯酸接枝聚丙烯的复合物。本发明中的聚丙烯材料具有高表面张力，无需火焰处理即可搪塑发泡，在提高与聚氨酯发泡层的粘结力的同时，仍保持优异的力学性能。

技术领域

本发明属于高分子材料改性领域，具体涉及一种免火焰处理聚丙烯材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着汽车工业的发展以及人们生活需求的逐渐提高，各大汽车厂商之间的竞争越来越激烈，汽车材料的成本、环保和节能减排的压力越来越大，聚丙烯以其极低的密度、无毒环保、低廉的价格以及优异的综合性能使其成为了汽车内外饰的主流材料，逐渐取代PVC、ABS以及PC等塑料，成为汽车饰件上应用最广泛的塑料材料。

由于外观美学要求，车用汽车内饰件如仪表板、立柱等通常采用采用搪塑发泡的工艺提高其视觉感及良触感，由于聚丙烯属于非极性材料，而搪塑发泡层的聚氨酯为极性材料，两者不相容。目前主要采用火焰处理的办法，提高聚丙烯制件表面的极性，增强两者的粘结性，但火焰处理工艺成本较高，工序复杂。为提高效率降低成本，需要开发一种无需火焰处理的聚丙烯材料。

现有技术中有一种免火焰处理仪表板用聚丙烯复合物，其采用非极性弹性体和极性弹性体组合的方式，使其表面张力提高到足以进行搪塑发泡的水平，其中，极性弹性体为乙烯/醋酸乙烯共聚物、乙烯/丙烯酸酯共聚物、乙烯/丙烯酸酯/马来酸酐和乙烯/丙烯酸酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或者两种以上的混合。此外还有一种免火焰处理聚丙烯复合物及其制备方法，其通过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。现有技术中还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，其通过0-3％相容剂和0-1％表面润滑剂的协同作用，制得无需进行火焰处理即可进行喷漆，油漆附着力良好。但上述技术方案中均存在极性基体与聚丙烯相容性及力学性能下降的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种免火焰处理聚丙烯材料及其制备方法和应用，通过在体系中加入聚丙烯-马来酸交替共聚物和丙烯酸接枝聚丙烯的复合物，从而提高聚丙烯材料的表面张力，无需火焰处理即可搪塑发泡，在提高与聚氨酯发泡层的粘结力的同时，仍保持优异的力学性能，解决了现有技术中存在的极性基体与聚丙烯相容性和力学性能下降的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一个方面提供了一种免火焰处理聚丙烯材料，其由60-85份聚丙烯、0-25份无机填料、4-12份增韧剂、2-6份极性助剂、0.2-1份抗氧剂和0.2-1份其它助剂按照重量份数制备而成，其中，所述极性助剂为聚丙烯-马来酸交替共聚物和丙烯酸接枝聚丙烯的复合物。

进一步的，所述聚丙烯为嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的至少一种，所述聚丙烯在230℃/2.16KG测试条件的熔体流动速率为1-100g/10min。

进一步的，所述无机填料为滑石粉、碳酸钙、硅灰石、云母、硫酸钡中的至少一种，所述无机填料的粒径为1-10μm。

进一步，所述增韧剂为乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物中的至少一种，所述增韧剂的密度为0.88-0.90g/cm³，在190℃/2.16KG的熔融指数为0.5-30g/10min。