[发明专利]一种高亮黑、耐划伤、薄壁化聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高亮黑、耐划伤、薄壁化聚丙烯复合材料及其制备方法，其包括以下重量份计的原料：聚丙烯：63.4‑79.8；滑石粉：10‑20；弹性体：6‑10；高亮黑母粒：1‑3；耐划伤助剂：0.2‑0.6；抗氧剂：0‑1；其它助剂：0‑3；本发明的高亮黑母粒中的超细粒径炭黑具有极强的着色效果，加上超分散剂的强分散作用，使聚丙烯复合材料达到一种稳定均匀的高亮黑的美学效果；同时引入一种特殊结构的有机硅聚合物，使聚丙烯复合材料具有良好的耐刮伤性能，在添加少量情况下，能比传统的硅酮耐划伤助剂具有长效性、持久性、能显著提高聚丙烯材料表面的耐划伤性和降低表面摩擦系数，它可以与高亮黑母粒中的聚乙烯蜡发挥协同作用，提高聚丙烯复合材料的耐划伤性能。

技术领域

本发明属于聚合物改性与加工技术领域，涉及一种高亮黑、耐划伤、薄壁化聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

随着汽车工业的快速发展，制造汽车需要消耗大量的自然资源，由汽车产业带来的环境及能源问题日益严峻，汽车轻量化技术的开发和应用已成为目前汽车产业发展的主流趋势。聚丙烯作为通用塑料，因密度低、价格优等特点，在汽车上应用极为广泛，作为汽车轻量化技术手段之一的薄壁化聚丙烯复合材料已被用在汽车立柱、门板、仪表板、格栅、保险杠等内外饰件。伴随汽车消费者的体验升级，对汽车内外饰件的光亮度追求，高亮黑的材料逐渐受到各汽车改性材料厂家的青睐，尤其是应用于汽车外饰的格栅、保险杠材料。

聚丙烯材料因其刚性、硬度较低、不耐划伤，在使用过程中，易出现划伤现象。由于外饰件对外观要求较高，针对聚丙烯材料制备的外饰件，在获取其良好表观的同时，也要关注其表面的耐划伤性。因此，随着薄壁化聚丙烯复合材料的在汽车内外饰件的广泛应用，如何获得表面高亮黑效果的聚丙烯材料，同时具有耐划伤性能显得格外重要。

发明内容

本发明的目的是提供高亮黑、耐划伤、薄壁化聚丙烯复合材料及其制备方法。该方法主要是通过在薄壁化聚丙烯材料体系中引入一种具有高亮黑功能母粒、耐划伤助剂来使其具备高亮黑的美学效果及耐划伤性能；高亮黑功能母粒是由炭黑、超分散剂、聚乙烯蜡等组成。炭黑选超细粒径炭黑，粒径在10-15nm，粒径越小的炭黑着色效果越明显，表现出的黑度值越高；超分散剂季戊四醇硬脂酸酯；聚乙烯蜡选低分子量(分子量700-1000)，低分子量聚乙烯蜡有助于炭黑和填充物质在聚丙烯材料中分散，同时也可以降低材料的表面摩擦系数；耐划伤助剂选自一种特殊结构的有机硅聚合物，在添加少量情况下，能比传统的硅酮耐划伤助剂具有长效性、持久性、能显著提高聚丙烯材料表面的耐划伤性和降低表面摩擦系数，它可以与高亮黑母粒中的聚乙烯蜡发挥协同作用，提高聚丙烯复合材料的耐划伤性能。

为实现上述目的，本发明具体采用以下技术方案：

一种高亮黑、耐划伤、薄壁化聚丙烯复合材料，其包括以下重量份计的原料：

聚丙烯：63.4-79.8；

滑石粉：10-20；

弹性体：6-10；

高亮黑母粒：1-3；

耐划伤助剂：0.2-0.6；

抗氧剂：0-1；

其它助剂：0-3。

其中，所述的聚丙烯基体树脂采用共聚聚丙烯，熔融指数(230℃，2.16KG)在25g-100g/10min左右。

所述的滑石粉为5000目滑石粉体材料。

所述的弹性体为一种乙烯和丁烯共聚物、乙烯和辛烯共聚物中的一种或两种混合物，其密度在0.86-0.90g/cm³，熔融指数在0.5-6g/10min。