[发明专利]一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：由以下重量百分比的原料组成：聚丙烯45-90％；聚合物型成核剂0.1-5％；纳米级无机填料0-15％；微米级无机填料5-20％；增韧剂5-20％；抗刮擦助剂0.5-3％；稳定剂0.1-2％；其他添加剂0-5％。

2.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的聚丙烯为熔体流动速率30-90g/10min的均聚或共聚聚丙烯，共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯，乙烯重复单元摩尔含量为4-10％。

3.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的聚合物型成核剂为聚乙烯基环己烷或偏二氟乙烯或为两者的组合。

4.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的纳米级无机填料为平均尺寸不大于0.1μm的纳米滑石粉、纳米碳酸钙、纳米蒙脱土、纳米硅灰石、纳米重晶石中任意一种或几种组合。

5.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的微米级无机填料为滑石粉，平均尺寸1-10μm。

6.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的增韧剂为乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丁烯共聚物或为两者的组合，密度为0.88-0.91g/cm³，熔体流动速率为0.5-10g/10min。

7.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的抗刮擦助剂为芥酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、油酸酰胺、山嵛酸酰胺、硅酮中的任意一种或几种组合。

8.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的稳定剂为本领域技术人员认为所需的主抗氧剂和辅抗氧剂，其中主抗氧剂为受阻酚或硫酯类抗氧剂，辅抗氧剂为亚磷酸盐或脂类抗氧剂。

9.根据权利要求书1所述的一种高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的其他添加剂为本领域人员认为所需的抗氧剂、阻燃剂、发泡剂、着色剂、色母粒、抗静电助剂、表面活性剂、增塑剂、偶联剂、抗微生物助剂中的一种或几种组合物。

10.根据权利要求书1-9任意之一所述高强度、轻量化、耐刮擦聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：其具体步骤如下：

(1)将聚合物型成核剂、纳米级无机填料与部分聚丙烯按所述重量比例在高速混合器中干混8-15min得到预混物A；

(2)将剩余聚丙烯、微米级无机填料、增韧剂、抗刮擦助剂、稳定剂和其他添加剂按所述比例在高速混合器中干混8-15min得到预混物B；

(3)将预混物B从螺杆主喂料口加入双螺杆挤出机中，预混物A从螺杆中部侧向喂料口加入双螺杆挤出机，经熔融挤出后冷却造粒，工艺为：一区190-200℃，二区200-210℃，三区210-220℃，四区205-215℃；停留时间1-2min，压力12-18MPa。