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一种耐划痕滑石粉填充聚丙烯组成及制备方法

来源:恒峰娱乐ag厅下载登录   发布时间:2019-11-26   点击量:380

一种耐划痕滑石粉填充聚丙烯组成及制备方法

本发明涉及一种耐划痕滑石粉填充聚丙烯组成,其特征在于,采用橡胶增韧,它由以下重量配比的原料制成:聚丙烯50-80填料5-35;橡胶5-25;高分子的有机硅弹性体0.5-5;成和剂0.05-0.5;稳定剂0.1-1.0;滑石粉表面钝化剂0.2-1.5加工助剂0.05-1.0;色粉0.3-2.0,其制备方法是按重量配比秤取原料后将聚丙烯、填料、橡胶、高分子的有机硅弹性体、成核剂、稳定剂、滑石粉表面钝化剂、加工助剂和色粉在在高速搅拌机中混合,再放入双螺杆挤出机中熔融挤出,挤出后冷却、干燥、切粒即得成品。本发明的优点是改善了聚丙烯的抗划痕性能、抗紫外性能和耐热性能,材料的韧性和刚性达到了良好的平衡,可以满足汽车零部件对材料的要求;可在较高温度下脱模,大大提高成型效率,降低加工成本。

3.本发明中使用的各种材料均为市售通用商品,来源广泛,对厂家无严格要求。

实施例1-7对比了抗划痕剂用量、成核剂用量及环氧树脂对材料性能及抗划痕性能的影响。实验中的基本配方如下:M700R 70,talc 20,8150 10,1010 0.3,PS 802 0.3,EBS 0.2,硬脂酸钙0.1,770 0.3,944 0.3,米色色粉1.2。

在聚丙烯的稳定体系中,酚类主抗氧剂常见有,瑞士汽巴精化公司的Irganox 1010(四季戊四醇酯)和Irganox 1076(2,6-二(1-苯基)乙基-4-壬基苯酚),其中1010更为常用,用量一般为0.1-1.0%,更为常用为0.1-0.5%。

为实现以上目的,本发明的技术方案是提供一种耐划痕滑石粉填充聚丙烯组成,其特点于,采用橡胶增韧,它由以下重量配比的原料制成:(%)a.聚丙烯                            50-80b.填料                              5-35c.橡胶                              5-25d.高分子的有机硅弹性体              0.5-5e.成核剂                            0.05-0.5f.稳定剂                            0.1-1.0g.滑石粉表面钝化剂                  0.2-1.5h.加工助剂                          0.05-1.0i.色粉                              0.3-2.0上述配方中a+b+c为100重量份,其它助剂为重量份。

本发明中提到的填料包括:滑石粉、碳酸钙、陶土、云母、玻璃微珠、玻璃纤维、炭黑等,常见为滑石粉、碳酸钙和陶土,尤其是片状结构的滑石粉在改性聚丙烯中更为常见,长/厚比(L/T)为200左右,粒径范围为1-10微米。为了显著改善聚丙烯的刚性,一般滑石粉的用量不低于10%,但滑石粉用量也不宜过多,如超过40%,则会显著影响聚丙烯的加工性能,因此一般滑石粉用量为10-35wt%,更为常见为15-25wt%。

亚磷酸酯类和硫酯类辅助抗氧剂,与上述主抗氧剂有协同作用,常见的品种有:瑞士汽巴精化公司的Irgafos 168(三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯)和Irganox PS 802(硫代二丙酸二硬脂醇酯),由于前者在滑石粉填充聚丙烯中易于水解,因此后者更为常用。其用量为0.1-1.0%,更为常用为0.1-0.5%。

国外专利WO02051934提到一种有机硅接枝改性聚乙烯与聚丙烯及滑石粉进行共混,随着接枝PE用量的增加,改性聚丙烯的抗划痕性能得到了明显提高,其适宜用量为5-10份;WO02051933涉及到一种方法通过用云母替代部分滑石粉提高改性材料硬度的方式来改善材料的抗划痕性能;日本专利特开平6-220270报道在增韧聚丙烯中,通过加入成核剂提高材料表面硬度来达到提高抗划痕性能的目的,同时发现橡胶用量的增加也有利提高材料的抗划痕性能;美国专利US2002/0077396提出聚丙烯的等规度提高从而提高材料的结晶度来解决抗划痕性能;U52002/0082328提出一种材料动态交联的方法来提高材料的抗划痕性能;US5585420及US5731376提出了一种加入高分子硅氧烷的方法来提高滑石粉填充聚丙烯的抗划痕性能,但未提及橡胶增韧。

国外专利WO02051934提到一种有机硅接枝改性聚乙烯与聚丙烯及滑石粉进行共混,随着接枝PE用量的增加,改性聚丙烯的抗划痕性能得到了明显提高,其适宜用量为5-10份;WO02051933涉及到一种方法通过用云母替代部分滑石粉提高改性材料硬度的方式来改善材料的抗划痕性能;日本专利特开平6-220270报道在增韧聚丙烯中,通过加入成核剂提高材料表面硬度来达到提高抗划痕性能的目的,同时发现橡胶用量的增加也有利提高材料的抗划痕性能;美国专利US2002/0077396提出聚丙烯的等规度提高从而提高材料的结晶度来解决抗划痕性能;U52002/0082328提出一种材料动态交联的方法来提高材料的抗划痕性能;US5585420及US5731376提出了一种加入高分子硅氧烷的方法来提高滑石粉填充聚丙烯的抗划痕性能,但未提及橡胶增韧。

由于汽车内饰件多为浅色制品,因此在配方中需加入一些颜料,如米色或灰色,一般来说,颜料的用量为0.3-2.0%,最适用量为0.5-1.0%,根据产品颜色的变化而略有不同。

国外专利WO02051934提到一种有机硅接枝改性聚乙烯与聚丙烯及滑石粉进行共混,随着接枝PE用量的增加,改性聚丙烯的抗划痕性能得到了明显提高,其适宜用量为5-10份;WO02051933涉及到一种方法通过用云母替代部分滑石粉提高改性材料硬度的方式来改善材料的抗划痕性能;日本专利特开平6-220270报道在增韧聚丙烯中,通过加入成核剂提高材料表面硬度来达到提高抗划痕性能的目的,同时发现橡胶用量的增加也有利提高材料的抗划痕性能;美国专利US2002/0077396提出聚丙烯的等规度提高从而提高材料的结晶度来解决抗划痕性能;U52002/0082328提出一种材料动态交联的方法来提高材料的抗划痕性能;US5585420及US5731376提出了一种加入高分子硅氧烷的方法来提高滑石粉填充聚丙烯的抗划痕性能,但未提及橡胶增韧。

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