一种低光泽、低气味聚丙烯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚丙烯的制备技术领域，尤其涉及一种低光泽、低气味聚丙烯组合物及其制备方法，由以下重量份的组分组成：聚丙烯树脂20‑90份，无机填料0‑40份，增韧剂0‑25份，超高分子量聚乙烯3‑15份，铝硅酸钠0‑5份，其它助剂0.5‑2份，将聚丙烯树脂、无机填料、增韧剂、超高分子量聚乙烯、硅铝酸钠、其它助剂按一定的重量份加入高速搅拌机搅拌均匀，将高混均匀的物料用双螺杆挤出机进行熔融挤出、造粒，制备得到的低光泽、低气味聚丙烯组合物，其具有低光泽、低气味、强度韧性平衡的特点。

A low gloss, low odor polypropylene composition and preparation method thereof

The present invention relates to the technical field of preparation of polypropylene, especially relates to a low gloss, low odor polypropylene composition and its preparation method comprises the following components in part by weight: 20 polypropylene resin 90, inorganic filler 0 40 copies, 25 copies of the 0 toughening agent, ultrahigh molecular weight poly ethylene 3 15 A sodium silicate 0 5 copies, 0.5 copies of 2 other additives, the polypropylene resin, inorganic filler, plasticizer, UHMWPE, sodium, silicon and aluminum by weight of a certain other additives into high speed stirring, the mixed material with high uniformity of melt extrusion granulation, double screw extruder, low gloss, low odor polypropylene composition is prepared, which has the characteristics of low gloss, low odor, strength toughness balance.

【技术实现步骤摘要】
一种低光泽、低气味聚丙烯组合物及其制备方法
本专利技术涉及聚丙烯的制备
，尤其涉及一种低光泽、低气味聚丙烯组合物及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)具有密度小、耐挠曲、耐化学腐蚀、绝缘性好等优点，目前在汽车领域具有广泛的应用。随着汽车工业的发展，人们对驾驶室内舒适性的要求也越来越高。在内饰材料方面如仪表板、门板等多采用聚丙烯材料，如果驾驶舱内饰件的光泽度较高，就会有较强的光线反射，从而影响驾驶人员的舒适性。因此，用于汽车内饰件需要有较低的光泽度。随着汽车工业迅猛发展，人们停留在车内的时间越来越长，车内低劣的空气质量严重地威胁着人们的健康，汽车车厢内污染空气的主要来源是所使用的纺织品、皮革制品或塑料制品等挥发出来的游离甲醛、烷烃、苯、甲苯、二甲苯及醛类等多种挥发性有机物。这些挥发性有机物会引起皮肤、呼吸道以及神经系统等方面的疾病，因此降低PP材料的气味也受到行业的广泛关注。在光泽度方面，聚丙烯材料本身的光泽度较高，需要对其改性降低材料的光泽度达到使用要求。目前降低聚丙烯材料的光泽度主要通过两种方法：一是使用特殊结构的无机填料改变聚丙烯材料表面的粗糙度，如SiO2、玻纤、蒙脱土等，无机填料与PP相容性较差对材料韧性影响较大，无机填料降低光泽度通常需要较大添加量；二是通过在PP基体中形成一些微凝胶相来降低光泽度，如交联的PE/PP，丁腈橡胶，EPDM等，这些方法可以有效降低PP材料的光泽度，但同时也会产生较大的气味。中国专利CN200710171710公开了一种低光泽聚丙烯组合物及其制备方法，此专利采用SiO2来降低PP材料的光泽度，此方法对光泽度降低的程度不够，SiO2的添加也会降低PP材料的韧性，另外由于SiO2呈无定形絮状用挤出机较难加工。中国专利CN201210567452、CN201310713659采用短切无碱玻璃纤维的方法来降低光泽度，此方法可以有效的降低材料的光泽度，但玻璃纤维的使用会降低材料的韧性，另外注塑成型过程中碱玻璃纤维会在塑料件表面产生浮纤使外观变得粗糙。中国专利CN201010591416公开了一种低光泽聚丙烯复合材料及其制备方法，此专利采用BMAT来降低光泽，BMAT是交联的苯乙烯-丙烯腈聚合物与聚丙烯的相容性不好，添加量大时光泽度才能有效降低但同时也会降低材料的冲击性能，在对哑光要求高的材料中不太适用，另外其成本较高不利于推广应用。中国专利CN201010591438、CN201110144142，这些专利采用添加粉末丁腈橡胶的方法都在一定程度上降低了PP材料的光泽度，但丁腈橡胶会产生较大气味，粉末丁腈橡胶与聚丙烯材料相容性不好，为提高相容性采用的马来酸酐接枝物也会产生较大气味。中国专利CN201110330606、CN201310054429也使用了马来酸酐接枝物同样会产生较大气味。美国专利US8686088采用EPDM复配POE的方法可以有效降低PP材料的光泽度，EPDM本身气味较大也会使PP材料的气味变差。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其具有光泽度低、气味低、同时刚性韧性平衡的特点。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，由以下重量份的组分组成：进一步的，一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，由以下重量份的组分组成：其中，所述的聚丙烯为均聚或者嵌段共聚，熔体流动速率在5～100g/10min(230℃，2.16KG)。其中嵌段共聚聚丙烯的光泽度≤75(测试角度为60°)，聚丙烯树脂选用低光泽的有利于改性PP材料光泽度的降低。其中，所述的无机填料为硫酸钡、碳酸钙、滑石粉中的一种或两种以上的混合物，无机填料粒径D50是0.6～8.0微米，无机填料优先选用滑石粉，其片层结构可以起到增加PP材料强度和降低PP材料光泽的作用。其中，所述的增韧剂为乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物，聚烯烃嵌段共聚物(OBCs)中的一种或两种以上的混合物，熔体流动速率在0.1～10g/10min(190℃，2.16KG)，进一步的优先流动速率在0.2～2g/10min(190℃，2.16KG)。其中，所述的超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)，分子量大于50万，由于其高分子量结构可以聚丙烯表面形成微凝胶相从而可以对光线进行慢反射达到降低光泽的作用，同时UHMW-PE与PP的相容性好可以提高PP材料的韧性。其中，所述的铝硅酸钠的平均粒径在2～8微米，铝硅酸钠是多孔的硅酸盐材料，由于其多孔的结构可以在PP材料表面形成细微的粗糙度从而减少光线在材料的镜面反射达到降低光泽的效果，此外在降低光泽度上硅铝酸钠与超高分子量聚乙烯具有协同作用，可能是由于硅铝酸钠与超高分子量聚乙烯可以共同影响PP材料的结晶(UHMW-PE也是结晶材料，当UHMW-PE分散在PP中时会相互不同程度破坏各自的结晶度，硅铝酸钠具有多孔和表面积大的特点可以阻止PP大球晶的形成从而降低PP的结晶度，两者的共同使用可以较大幅度降低PP材料的结晶度)，PP结晶度的降低会使PP分子链在样品表面的规整排列受影响，从而降低光线反射起到降低光泽的作用，由于铝硅酸钠粒径较细可以保持材料的韧性不降低；同时其多孔结构(比表面积巨大)，具有很强的物理吸附能力，可以有效吸附PP材料在加工过程中产生的小分子有机挥发物起到降低气味的作用。其中，所述的其它助剂为抗氧剂、润滑剂、光稳定剂、耐刮擦剂、着色剂等。抗氧剂分为主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂为1010、1076用量为0.1～0.4份、辅抗氧剂168、DLTP、DSTP用量为0.1～0.4份，主抗氧剂与辅助抗氧剂复配使用，主抗氧剂：辅助抗氧剂比例为1∶1～1∶3；所述的润滑剂为脂肪酸酰胺、硬脂酸钙、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或数种的混合物，用量为0.1～0.8份；光稳定剂为受阻胺类；耐刮擦剂为有机硅酮类；所述着色剂为二氧化钛、炭黑等塑胶着色剂。一种低光泽、低气味聚丙烯组合物的制备方法，包括以下制备步骤：包括以下制备步骤：a、将聚丙烯树脂、无机填料、增韧剂、超高分子量聚乙烯、硅铝酸钠、其它助剂按一定的重量份加入高速搅拌机搅拌均匀，搅拌时间为2～5min；b、将步骤a中混匀的物料用双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，螺杆的转速为100～350r/min，挤出温度为140～240℃，挤出造粒加工时的真空度为-0.06MPa～-0.09MPa。本专利技术的有益效果：(1)采用光泽度低的共聚聚丙烯材料可以有效降低改性PP材料的光泽度。(2)采用超高分子量聚乙烯可以有效降低PP材料的光泽度，与无机填料(SiO2、玻纤、蒙脱土等)相比，与PP具有良好的相容性可以提高材料的韧性同时保持较好的强度，并且超高分子量聚乙烯具有气味低的特点，在降低PP材料光泽的同时不会增加气味。(3)采用添加多孔的硅铝酸钠，可以均匀的分散在PP材料中，成型后在注塑件表面形成凹凸不平对光线进行漫反射起到降低光泽的作用，此外在降低光泽度上硅铝酸钠与超高分子量聚乙烯具有协同作用，可以使PP材料的光泽度进一步降低，硅铝酸钠特殊的孔洞结构可以对低分子有机挥发物进行有效吸附，从而降低PP材料的气味。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明：PP树脂选用Total的B1997、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：聚丙烯树脂                    20‑90份，无机填料                      0‑40份，增韧剂                        0‑25份，超高分子量聚乙烯              3‑15份，铝硅酸钠                      0‑5份，其它助剂                      0.5‑2份。

【技术特征摘要】
1.一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：聚丙烯树脂20-90份，无机填料0-40份，增韧剂0-25份，超高分子量聚乙烯3-15份，铝硅酸钠0-5份，其它助剂0.5-2份。2.根据权利要求1所述的一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：聚丙烯树脂45-67份，无机填料15-25份，增韧剂10-20份，超高分子量聚乙烯4-10份，铝硅酸钠1-4份，其它助剂0.8-1.2份。3.根据权利要求1所述的一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其特征在于：所述的聚丙烯为均聚或者嵌段共聚，熔体流动速率在230℃，2.16KG的测试条件下为5~100g/10min。4.根据权利要求3所述的一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其特征在于：所述嵌段共聚聚丙烯在测试角度为60°时的光泽度≤75。5.根据权利要求1所述的一种低光泽、低气味聚丙烯组合物，其特征在于：所述无机填料为硫酸钡、碳酸钙、滑石粉中的一种或两种以上的混合物，所述无机填料粒径D50是0.6~8.0微米。6.根据权利要求1所述的一种低光泽、低气味聚丙烯组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：王灿耀，于海鸥，易庆锋，桑杰，张旭文，方安平，
申请(专利权)人：广东圆融新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44