本发明专利技术公开了一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料及其制备方法，包括如下组分：PP树脂50份‑90份；HDPE树脂5份‑25份；耐划伤剂0.5份‑3份；吸附剂0.2份‑5份；无机粉体2份‑40份。本发明专利技术采用加入HDPE增加共混相容性，与耐划伤剂共同作用，改善耐划伤性，加入注水/烘干工艺和吸附剂进一步提高复合材料的低气味性，并采用无机粉体填充用来降低复合材料的光泽度，可以在保持材料力学性能基本不变的前提下，能够达到低气味、耐划伤和低光泽性能平衡的聚丙烯复合材料，该复合材料获得优异的综合性能，非常适合用于生产车用内饰零件；且该聚丙烯复合材料的制备工艺简单易控，生产成本低，产品性能稳定，适合工业化规模生产。
【技术实现步骤摘要】
一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料加工
，特别涉及一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着汽车轻量化需求的不断提高，聚丙烯材料以其低比重、力学性能优异、低成本、易加工等特性广泛应用于汽车零部件，包括保险杠、仪表盘、门板、立柱等。目前人们环保意识日益增强，生活品质要求越来越高，对汽车使用环境的舒适度提出了更高的要求。聚丙烯材料的低气味、耐划伤和低光泽功能，分别有助于改善车内健康环境、保持内部美观及提高驾驶安全，达到舒适安全的效果。目前在降低材料气味方面，大多采用注水工艺、多孔吸附填料及负压烘干工艺，而材料在进行消光处理时，会提升气味性能，影响了材料低气味性能。同时在处理耐划伤性能时，耐划伤剂、相容剂含量的增加，也会影响材料的气味性和力学性能。如何很好的解决上述三个方面性能的综合效应，丞待解决。中国专利CN106317743A公开了一种高流动、低气味、耐划伤的汽车内饰用聚丙烯材料及其制备方法，采用侧喂法加入碱式硫酸镁晶须增强，提高耐划伤性，但是该方法工艺更加复杂化。中国专利CN102040766A公开了一种低气味耐刮擦矿物填充聚丙烯复合物及其制备方法，加入的耐划伤剂、相容剂比例高，影响材料力学性能；矿物填充仅指定滑石粉，指定范围狭窄。中国专利CN105754211A公开了一种低气味、低VOC改性聚丙烯及其制备方法，配方中未加入HDPE，没有提及耐划伤和低光泽性方面的改善。中国专利CN105348644A和CN102807703A公开了一种低光泽度消光改性聚丙烯材料，但是对于制备汽车零部件及电子电器的材料来说，不仅表面要有良好的柔和消光性，还要具有较好的综合力学性能。为满足上述要求，人们往往需要在聚丙烯组合物中加入矿物填料、橡胶或无机消光剂，但上述方法通常会使得制品的力学性能或消光性能下降。目前的专利尚未给出很好的解决方法。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的首要目的是提供一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料。本专利技术的另一目的在于提供上述具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料的制备方法。本专利技术上述目的通过如下技术方案予以实现：一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，按重量份数计，包括如下组分：PP树脂50份-90份；HDPE树脂5份-25份；耐划伤剂0.5份-3份；吸附剂0.2份-5份；无机粉体2份-40份。其中，所述PP树脂选自均聚PP树脂和/或共聚PP树脂。其中，所述HDPE树脂密度为0.93g/cm3-0.97g/cm3；所述HDPE树脂在190℃，2.16Kg负荷下的熔体流动速率为5g/10min-10g/10min。其中，所述耐划伤剂选自脂肪酸酰胺类耐划伤剂和/或硅酮类耐划伤剂中的一种或几种；其中，所述脂肪酸酰胺类耐划伤剂选自油酸酰胺、芥酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺、芥酸酰胺和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的复配共混物中的一种或几种，所述硅酮类耐划伤剂优选为聚硅氧烷。其中，所述吸附剂选自硅藻土、沸石、金属氧化物多孔材料中的一种或几种。其中，所述无机粉体的目数为1250目-3000目，选自滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、云母粉、硅灰石中的一种或几种。上述具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，还包括0.1份-3份抗氧剂、0.1份-3份润滑剂、0.1份-25份增韧剂和0-2份其他加工助剂。其中，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的一种或几种；所述润滑剂选自乙基双硬脂酰胺EBS、外润滑剂、硬脂酸锌中的一种或几种；所述增韧剂选自熔体流动指数0.5g/10min-10g/10min，密度0.8g/cm3-0.9g/cm3的乙烯辛烯共聚物POE或乙烯丁烯共聚物中的一种或者几种；所述其他加工助剂选自热稳定剂和/或光稳定剂；所述热稳定剂选自亚磷酸三苯酯，亚磷酸三-（2,6-二甲基苯基）酯，亚磷酸三-壬基苯基酯，二甲基苯膦酸酯，磷酸三甲酯中的一种或几种；所述光稳定剂选自苯并三唑类，二苯甲酮类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类、有机镍螯合物中的一种或几种。一种上述具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：a）将PP树脂、HDPE树脂、耐划伤剂、吸附剂、无机粉体、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、其他加工助剂按照配比依次投入混合机内，混合3min-5min，得到预混料；b）将得到的预混料倒入挤出机料斗，经下料口进入挤出机螺筒，在挤出机中通过混炼、塑化、熔融后挤出造粒，挤出机的结构特征为2-5区开注水口注入纯水，5-8区和8-11区双真空系统抽真空；c）将造粒料混匀后，放在115℃-125℃的环境中烘干5h-7h后自然冷却，得到具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料。其中，步骤b）中，所述双真空系统的真空度≥0.08MPa，所述注水比例为树脂造粒料重量总量的1%-10%。纯水通过注水口注入螺筒，纯水受高温蒸发成水蒸气，与塑料熔体界面接触，在真空负压的环境下，可以带走大部分的气味小分子，达到降低气味的效果。其中，步骤b）中，所述挤出机挤出螺杆长径比为40:1-48:1；所述挤出机温度为：1区80℃-120℃，2-5区180℃-200℃，其他区200℃-230℃。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：1）本专利技术采用加入HDPE增加共混相容性，与耐划伤剂共同作用，改善耐划伤性，加入注水/烘干工艺和吸附剂进一步提高复合材料的低气味性，并采用无机粉体填充用来降低复合材料的光泽度，可以在保持材料力学性能基本不变的前提下，能够达到低气味、耐划伤和低光泽性能平衡的聚丙烯复合材料，该复合材料获得优异的综合性能，非常适合用于生产车用内饰零件。2）本专利技术的聚丙烯复合材料的制备工艺简单易控，生产成本低，产品性能稳定，适合工业化规模生产。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术，以下实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受下述实施例的限制。本专利技术的实施例采用如下原料，但不仅限于这些原料：PP树脂：PPEP548RQ，共聚PP树脂，中沙（天津）石化有限公司；HDPE树脂-1：HDPEDMDA8008，密度为0.95g/cm3，在190℃，2.16Kg负荷下的熔体流动速率为6-8g/10min，中国石油独山子石化公司；HDPE树脂-2：HDPE5000S，密度为0.95g/cm3，在190℃，2.16Kg负荷下的熔体流动速率为0.9-1.2g/10min，中国石油兰州石化公司；HDPE树脂-3：HDPEFMA016，密度为0.95g/cm3，在190℃，2.16Kg负荷下的熔体流动速率为18g/10min，福建联合石油化工有限公司；耐划伤剂：芥酸酰胺和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的复配共混物，YBL-AUT-GZC01NC，金发科技股份有限公司；吸附剂：硅藻土，INFILM300，临江益瑞石硅藻土有限公司；无机粉体：滑石粉，3000目，广西龙胜华美滑石开发有限公司；润滑剂：外润滑剂STRUKTOL®TR451，美国Struktol公司；硬脂酸锌，BS-2818，中山华明泰化工股份有限公司；增韧剂：POEDF640，熔体流动指本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，按重量份数计，包括如下组分：PP树脂 50份‑90份；HDPE树脂 5份‑25份；耐划伤剂 0.5份‑3份；吸附剂 0.2份‑5份；无机粉体 2份‑40份。2根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述PP树脂选自均聚PP树脂和/或共聚PP树脂。3根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述HDPE树脂密度为0.93 g/cm3‑0.97 g/cm3；所述HDPE树脂在190℃，2.16 Kg负荷下的熔体流动速率为5 g/10min‑10g/10min。4根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述耐划伤剂选自脂肪酸酰胺类耐划伤剂和/或硅酮类耐划伤剂中的一种或几种；其中，所述脂肪酸酰胺类耐划伤剂选自油酸酰胺、芥酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺、芥酸酰胺和乙烯‑丙烯酸乙酯共聚物的复配共混物中的一种或几种，所述硅酮类耐划伤剂优选为聚硅氧烷。5根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述吸附剂选自硅藻土、沸石、金属氧化物多孔材料中的一种或几种。6根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述无机粉体的目数为1250目‑3000目，选自滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、云母粉、硅灰石中的一种或几种。7根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，还包括0.1份‑3份抗氧剂、0.1份‑3份润滑剂、0.1份‑25份增韧剂和0‑2份其他加工助剂。8根据权利要求7所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的一种或几种；所述润滑剂选自乙基双硬脂酰胺 EBS、外润滑剂、硬脂酸锌中的一种或几种；所述增韧剂选自熔体流动指数0.5g/10min‑10g/10min，密度0.8g/cm3‑0.9g/cm3的乙烯辛烯共聚物或乙烯丁烯共聚物中的一种或者几种；所述其他加工助剂选自热稳定剂和/或光稳定剂；所述热稳定剂选自亚磷酸三苯酯，亚磷酸三‑（2,6‑二甲基苯基）酯，亚磷酸三‑壬基苯基酯，二甲基苯膦酸酯，磷酸三甲酯中的一种或几种；所述光稳定剂选自苯并三唑类，二苯甲酮类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类、有机镍螯合物中的一种或几种。9一种如权利要求1‑8中任一项所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a）将PP树脂、HDPE树脂、耐划伤剂、吸附剂、无机粉体、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、其他加工助剂按照配比依次投入混合机内，混合3min‑5min，得到预混料；b）将得到的预混料倒入挤出机料斗，经下料口进入挤出机螺筒，在挤出机中通过混炼、塑化、熔融后挤出造粒，挤出机的结构特征为2‑5区开注水口注入纯水，5‑8区和8‑11区双真空系统抽真空；c）将造粒料混匀后，放在115℃‑125℃的环境中烘干5h‑7h后自然冷却，得到具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料。10根据权利要求9所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，步骤b）中，所述双真空系统的真空度≥0.08MPa，所述注水比例为树脂造粒料重量总量的1%‑10%；所述挤出机挤出螺杆长径比为40:1‑48:1；所述挤出机温度为：1区80℃‑120℃，2‑5区180℃‑200℃，其他区200℃‑230℃。...
【技术特征摘要】
1.一种具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，按重量份数计，包括如下组分：PP树脂50份-90份；HDPE树脂5份-25份；耐划伤剂0.5份-3份；吸附剂0.2份-5份；无机粉体2份-40份。2根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述PP树脂选自均聚PP树脂和/或共聚PP树脂。3根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述HDPE树脂密度为0.93g/cm3-0.97g/cm3；所述HDPE树脂在190℃，2.16Kg负荷下的熔体流动速率为5g/10min-10g/10min。4根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述耐划伤剂选自脂肪酸酰胺类耐划伤剂和/或硅酮类耐划伤剂中的一种或几种；其中，所述脂肪酸酰胺类耐划伤剂选自油酸酰胺、芥酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺、芥酸酰胺和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的复配共混物中的一种或几种，所述硅酮类耐划伤剂优选为聚硅氧烷。5根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述吸附剂选自硅藻土、沸石、金属氧化物多孔材料中的一种或几种。6根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述无机粉体的目数为1250目-3000目，选自滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、云母粉、硅灰石中的一种或几种。7根据权利要求1所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，还包括0.1份-3份抗氧剂、0.1份-3份润滑剂、0.1份-25份增韧剂和0-2份其他加工助剂。8根据权利要求7所述的具有低气味、耐划伤、低光泽性能的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈胜杰，程文超，陈瑶，李禹函，熊值，周英辉，
申请(专利权)人：武汉金发科技有限公司，武汉金发科技企业技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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