[发明专利]一种高光钢琴黑PP/PMMA合金树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高光钢琴黑PP/PMMA合金树脂组合物及其制备方法，所述PP/PMMA合金树脂组合物包括以下重量份数的组分：聚丙烯PP树脂母粒17‑40份，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA树脂60‑75份，增韧剂0‑8份，黑色色粉0.3‑2.0份，抗氧剂0.1‑1.5份，耐候剂0.2‑1.5份。本发明得到的PP/PMMA合金树脂具有高光钢琴黑的外观，同时还兼顾了PMMA优异的耐刮擦性、耐候性和尺寸稳定性，以及PP优异的耐疲劳性、耐化学品性。获得的这款PP/PMMA具有高光钢琴黑的外观，同时具有优异的耐候性能、耐刮擦性能、耐化学品性和耐冲击性能，非常适用于汽车外饰免喷涂钢琴黑的选材。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种合金树脂组合物及其制备方法，尤其是涉及一种高光钢琴黑PP/PMMA合金树脂组合物及其制备方法。

背景技术

高光钢琴黑的外观越来越受到汽车设计的青睐，尤其是汽车外饰件如格栅本体、立柱板、尾门装饰板等零件采用高光钢琴黑的设计效果。免喷涂的高光钢琴黑材料具有效率高、成本低、环保的特点，目前常用于这些零件的材料包括：PMMA/ASA合金、PMMA/ACR合金、ASA、耐候PC树脂。由于是替换钢琴黑的油漆，因此对材料的耐候性和耐刮擦性能要求格外的苛刻。ASA和PC两种材料在耐候和耐刮擦上很难满足要求，而PMMA类材料的抗冲击要求很难满足汽车的高冲击要求，尤其是沃尔沃的低温冲击要求(-40℃，1kg的球，冲击高度500mm)。另外这四种免喷涂材料的耐汽油、刹车油的性能无法满足要求。

PP树脂具有优异的韧性和耐化学品性，但PP材料表面硬度较低，尺寸稳定性较差，透明度有限，因此不适合做钢琴黑的汽车外饰件；PMMA材料是热塑性树脂表面硬度最高的材料之一，且耐候性能非常优异，但是其韧性不能满足外饰件要求。将两者做成合金可能可以获得综合性能优异的材料。然而，PP和PMMA相容性差，在共混过程中，两者会明显分层，出现珠光效应。

实现高光钢琴黑的效果，要求基体达到50％以上的透过率。这不仅要求解决PP和PMMA的相容性，同时需要保证折射率不一致的组分分散尺寸小于可见光的波长的一半。

专利文献CN 103694564 A提出采用聚乙烯接枝马来酸酐作为相容剂来改善PP和PMMA的相容性，获得了综合性能优异的PP/PMMA合金树脂。然而，上述这一技术方案获得的PP/PMMA合金只能通过染色获得普通黑色或其他颜色的高光或哑光材料，并不能得到钢琴黑材料。原因是马来酸酐不能和PMMA反应，PP和PMMA的相容性差的问题并没有彻底解决，同时与PP/PMMA不同折射率的聚乙烯接枝马来酸酐(n＝1.51-153)含量太高，达到了2～15％，会明显降低PP/PMMA的透过率。因此不能得到高光钢琴黑的效果。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种钢琴黑PP/PMMA合金树脂组合物及其制备方法。本发明优选了合适的PP与PMMA的相容剂，有效地改善了与PMMA的相容性，同时优选了透明PP成核剂，使得最终的PP/PMMA具有较高的透明性，通过染料的染色，获得了适用于汽车外饰的钢琴黑PP/PMMA合金树脂。

本发明主要解决了以下技术难题：

(1)PP与PMMA相容性差，普通共混获得的机械性能不能满足要求；

(2)PP与PMMA共混很难获得透明的基材，无法获得钢琴黑的材料；

(3)PP和PMMA两种材料在表面硬度、耐候性、尺寸稳定性、机械性能存在

很大的差异，如何使两者发挥各自优势使PP/PMMA合金性能最优化是一大难点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种高光钢琴黑PP/PMMA合金树脂组合物，包括以下重量份数的组分：