一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：高结晶聚丙烯50～85、碳酸钙10～22、增韧剂乙烯‑辛烯共聚物5～10、有机硅耐刮擦剂1～4、铝颜料0.5～4、有机磷酸盐成核剂0.1～0.5、偶联剂烷基改性聚硅氧烷0.3～0.8、受阻胺类光稳定剂0.2～0.8、抗氧剂0.2～0.8、抗静电剂0.3～0.8。本发明专利技术长期耐刮擦效果好、金属光泽效果较好、尺寸稳定性能较好，生产工艺简单，生产成本低，环保。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料领域，具体来说涉及一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料，同时还涉及该汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料的制备方法。
技术介绍
随着汽车产业的不断发展，新材料，新技术不断得到应用推广，汽车用改性聚丙烯材料也在不断的完善和创新。聚丙烯材料一般不耐划伤，表面硬度低，在使用过程中容易碰伤和擦伤，影响其表观质量。目前汽车内外饰一部分零件通常采用油漆喷涂达到靓丽外观的效果，但油漆喷涂工艺繁琐，对环境和个人会造成很大的影响，且产品不良率高，浪费较大。因此，急需用一种简便的方式生产出能够达到靓丽外观的材料代替现有喷漆工艺，开发一种汽车用免喷涂材料成为该行业的发展趋势。有关免喷涂聚合物材料，中国专利公开号CN105504646A于2016年04月02日公开了一种用于汽车保险杠的免喷涂抗划伤聚丙烯复合材料及其制备方法，其使用的耐划伤剂为油酸酰胺，容易产生表面发粘，不利于长期保持耐划伤效果，且该耐划伤剂为小分子物质，容易产生挥发性气体影响材料气味性能。在汽车气味要求越来越严格的情况下，材料气味的要求也越来越高，该制备方法制备的材料无法满足气味要求。中国专利CN201210036011.6于2012年7月18日公开了一种具有油漆亮泽金属质感免喷涂的聚丙烯组合物及其制法，该专利未选择相应助剂解决相容性问题，容易致使聚丙烯组合物出现流痕、虎皮纹，耐刮擦性能差。专利CN201310670823.0于2014年4月2日公开了一种汽车内饰件用免喷涂耐刮聚丙烯复合材料及其制备方法，该专利未涉及材料抗静电性能，易吸灰，作为车用内饰材料空气干燥环境下因静电效应舒适感较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺点而提供的一种长期耐刮擦效果好、金属光泽效果较好、尺寸稳定性能较好，生产工艺简单，生产成本低，环保的汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料。本专利技术的另一目的在于提供该汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料的制备方法。具本专利技术的目的主要通过以下技术方案实现本专利技术的一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料，包括以下重量份的原料：高结晶聚丙烯50～85、碳酸钙10～22、增韧剂5～10、有机硅耐刮擦剂1～4、铝颜料0.5～4、有机磷酸盐成核剂0.1～0.5、偶联剂0.3～0.8、受阻胺类光稳定剂0.2～0.8、抗氧剂0.2～0.8、抗静电剂0.3～0.8，其中：所述的增韧剂为乙烯-辛烯共聚物；所述的有机硅耐刮擦剂为改性聚硅氧烷；所述的铝颜料粒径范围在10-100微米；所述的有机磷酸盐成核剂为亚甲基双(2,4-二叔丁基苯基)磷酸铝；所述的偶联剂为烷基改性聚硅氧烷；所述的受阻胺类光稳定剂为聚-{[6-[(1,1,3,3,-四甲基丁基)-胺基]1,3,5,-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]-1,6-己烷二基-[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]}和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，按2:1混合使用；所述的抗氧剂为主抗氧剂和辅助抗氧剂2:1混合，主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯；所述的抗静电剂为硬脂酸单甘油酯或硬脂酸乙氧基酰胺中的一种。本专利技术的一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，其步骤如下：(1)按上述配方称取各组份原料；(2)将称量好的原料倒入混合搅拌机中，搅拌5分钟，得到预混料；(3)将预混料放入同向双螺杆挤出机中，挤出温度控制在180～220℃，主机转速300r/min，熔融挤出，冷却干燥，造粒，在空气循环烘箱中120℃烘烤5小时后，冷却即得。本专利技术与现有技术相比，具有明显的有益效果，从以上技术方案可知：本专利技术的优点如下：本专利技术主要利用高结晶聚丙烯的高刚性、高光泽特点，使整个免喷涂材料的刚性、表面光泽较好，且协同耐刮擦剂和铝颜料的加入，大大增加了材料的耐刮擦性能和表面金属效果。本专利技术长期耐刮擦效果好、金属效果较好、尺寸稳定性能较好，生产工艺简单，生产成本低，环保。具体实施方式实施例1一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，其步骤如下：(1)按配方称取各组份原料：高结晶聚丙烯(选自韩国SK化学，牌号为PP-BX3900，熔体流动速率80g/10min，弯曲模量2000MPa)50份；碳酸钙22份；增韧剂乙烯-辛烯共聚物(选自陶氏杜邦，牌号ENGAGE-8150)10份；耐刮擦剂改性聚硅氧烷(选自浙江佳华，牌号HG-600S)1份；铝颜料粒径范围在10-100微米0.5份；成核剂亚甲基双(2,4-二叔丁基苯基)磷酸铝(选自日本旭电化，牌号NA-21)0.1份；偶联剂烷基改性聚硅氧烷(选自沸点化工，牌号FD-3301)0.3份；光稳定剂为聚-{[6-[(1,1,3,3,-四甲基丁基)-胺基]1,3,5,-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]-1,6-己烷二基-[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]}和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，(选自巴斯夫的944和770牌号，按2:1混合使用)0.8份；主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯，(选自巴斯夫1010：巴斯夫168＝2:1)0.8份；抗静电剂硬脂酸单甘油酯(选自英国禾大，牌号ATMER129)0.8份。(2)将称量好的原料倒入混合搅拌机中，搅拌5分钟，得到预混料；(3)将预混料放入同向双螺杆挤出机中，挤出温度控制在220℃，主机转速300r/min，熔融挤出，冷却干燥，造粒，在空气循环烘箱中120℃烘烤5小时后，冷却即得。测试结果见附表。实施例2一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，其步骤如下：(1)按配方称取各组份原料：高结晶聚丙烯(选自韩国SK化学，牌号为PP-BX3900，熔体流动速率90g/10min，弯曲模量1920MPa)85份；碳酸钙10份；增韧剂乙烯-辛烯共聚物(选自陶氏杜邦，牌号ENGAGE-8150)8份；耐刮擦剂改性聚硅氧烷(选自浙江佳华，牌号HG-600S)2份；铝颜料粒径范围在10-100微米2份；成核剂亚甲基双(2,4-二叔丁基苯基)磷酸铝(选自日本旭电化，牌号NA-21)0.5份；偶联剂烷基改性聚硅氧烷(选自沸点化工，牌号FD-3301)0.5份；光稳定剂为聚-{[6-[(1,1,3,3,-四甲基丁基)-胺基]1,3,5,-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]-1,6-己烷二基-[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]}和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，(选自巴斯夫的944和770牌号，按2:1混合使用)0.5份；主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯，(选自巴斯夫1010：巴斯夫168＝2:1)0.6份；抗静电剂硬脂酸单甘油酯(选自英国禾大，牌号ATMER129)0.5份。(2)将称量好的原料倒入混合搅拌机中，搅拌5分钟，得到预混料；(3)将预混料放入同向双螺杆挤出机中，挤出温度控制在200℃，主机转速300r/min，熔融挤出，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料，包括以下重量份的原料：高结晶聚丙烯50～85、碳酸钙10～22、增韧剂5～10、有机硅耐刮擦剂1～4、铝颜料0.5～4、有机磷酸盐成核剂0.1～0.5、偶联剂0.3～0.8、受阻胺类光稳定剂0.2～0.8、抗氧剂0.2～0.8、抗静电剂0.3～0.8，其中：所述的增韧剂为乙烯‑辛烯共聚物；所述的有机硅耐刮擦剂为改性聚硅氧烷;所述的有机磷酸盐成核剂为亚甲基双(2,4‑二叔丁基苯基)磷酸铝；所述的偶联剂为烷基改性聚硅氧烷;所述的受阻胺类光稳定剂为聚‑{[6‑[(1,1,3,3,‑四甲基丁基)‑胺基]1,3,5,‑三嗪‑2,4‑二基][(2,2,6,6‑四甲基哌啶基)‑亚胺基]‑1,6‑己烷二基‑[(2,2,6,6‑四甲基哌啶基)‑亚胺基]}和双(2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基)癸二酸酯，按2:1混合使用;所述的抗氧剂为主抗氧剂和辅助抗氧剂2:1混合，主抗氧剂为四[β‑(3，5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅抗氧剂为三(2,4‑二叔丁基 )亚磷酸苯酯；所述的抗静电剂为硬脂酸单甘油酯或硬脂酸乙氧基酰胺中的一种。

【技术特征摘要】
1.一种汽车用免喷涂耐刮擦聚丙烯材料，包括以下重量份的原料：高结晶聚丙烯50～85、碳酸钙10～22、增韧剂5～10、有机硅耐刮擦剂1～4、铝颜料0.5～4、有机磷酸盐成核剂0.1～0.5、偶联剂0.3～0.8、受阻胺类光稳定剂0.2～0.8、抗氧剂0.2～0.8、抗静电剂0.3～0.8，其中：所述的增韧剂为乙烯-辛烯共聚物；所述的有机硅耐刮擦剂为改性聚硅氧烷;所述的有机磷酸盐成核剂为亚甲基双(2,4-二叔丁基苯基)磷酸铝；所述的偶联剂为烷基改性聚硅氧烷;所述的受阻胺类光稳定剂为聚-{[6-[(1,1,3,3,-四甲基丁基)-胺基]1,3,5,-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]-1,6-己烷二基-[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]}和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，按2:1混合使用;所述的抗氧剂为主抗氧剂和辅助抗氧剂2:1混合，主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)...

【专利技术属性】
技术研发人员：粟多文，刘凯，刘渝，雷振刚，李昌波，杨廷国，陈松，王文辉，
申请(专利权)人：贵州凯科特材料有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52