一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物及其制备方法，该组合物由以下重量百分比计的原料组成：聚丙烯63～94％，无机填料0～20％，丁腈橡胶5～15％，成核剂0.1～0.3％，抗氧剂0.1～1％，其它添加剂0.1～2％，本发明专利技术通过添加成核剂和采用丁腈橡胶替代传统POE弹性体的方式协同作用，提高了聚丙烯组合物的结晶温度和熔体强度，使得材料可以更快更稳定的成型，特别适合用于气辅成型工艺。本发明专利技术所得的聚丙烯组合物综合性能优异，气辅成型应用时可缩短成型周期，制品不易翘曲变形且表面光洁度好，可广泛用于汽车门把手、窗框饰条等气辅成型制品。

A polypropylene composition suitable for gas assisted molding and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料改性和加工领域，具体涉及一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物及其制备方法和应用。
技术介绍
聚丙烯因具有质轻、性价比高及易加工成型等特点，在汽车内外饰件领域得到了广泛的应用。随着汽车轻量化的推进和注塑工艺的不断发展，气辅成型在汽车塑料制品生产方面应用越来越广泛，尤其对于结构复杂且壁厚较厚的制品，如汽车门把手、窗框饰条等。气辅成型的制品对树脂材料提出了更高的技术要求，比如要求材料具有较高的熔体强度、适宜的冷却结晶速度；同时气辅成型对产品的表面光洁度要求较高，如果材料配方设计不好，常常会使气辅成型制品出现麻点、银丝、褶皱和翘曲变形等缺陷。因此开发适用于气辅成型的聚丙烯材料具有十分重要的现实意义。在气辅成型材料技术方面，中国专利CN104448764A公开了一种用于气辅成型的电镀级PC/ABS合金材料及制备方法与应用，采用PC、ABS、SAN以及耐热剂、抗氧剂、润滑剂制备出适合气辅成型工艺的PC/ABS合金。专利CN105131589A公开了一种气辅成型玻纤增强尼龙6工程塑料及其制备方法，通过复配添加无碱玻璃纤维、表面处理后的碳纤维和芳纶纤维，三种纤维的协同作用强化树脂制得气辅成型玻纤增强尼龙6工程塑料。目前有关聚丙烯材料改性的专利很多，然而对于适用气辅成型的聚丙烯组合物及其制备方法报道甚少。
技术实现思路
本专利技术提供了一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物及其制备方法，通过添加成核剂和采用丁腈橡胶替代传统POE弹性体的方式协同作用，提高了聚丙烯组合物的结晶温度和熔体强度，使组合物可以更快更稳定的成型，特别适用于气辅成型工艺，且综合性能优异。本专利技术的目的通过下述技术方案来实现：一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，由以下重量百分比计的原料组成：上述适用于气辅成型的聚丙烯组合物中：所述的聚丙烯为在230℃×2.16kg测试条件下，熔体流动速率为5～50g/10min的共聚聚丙烯。所述的无机填料为滑石粉、硫酸钡和碳酸钙中的一种或两种以上的组合物，优选粒径范围为1～10μm的滑石粉。所述的丁腈橡胶为粉末丁腈橡胶，其粉末粒子直径为10～50μm。所述的成核剂为脂肪二羧酸盐类化合物、磷酸酯金属盐类、芳香胺类成核剂中的一种，优选脂肪二羧酸盐类化合物，具体为二环[2.2.1]庚烷二羧酸盐。所述的抗氧剂为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，选自3114、1010和DSTP中的一种或两种以上组合物；辅抗氧剂为亚磷酸盐或酯类抗氧剂，选自618和168中的一种或两种组合。所述的其它添加剂为各种颜色添加剂、光稳定剂和各种酯类或脂肪酸类润滑剂中的一种或几种的组合物。上述所述的适用于气辅成型的聚丙烯组合物的制备方法如下：(1)按重量配比称取原料；(2)将聚丙烯、无机填料、丁腈橡胶、成核剂、抗氧剂和其它添加剂加入高速混合机中干混5～15分钟；(3)将混合后的物料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒得到。其中挤出机的温度从喂料口到机头依次为190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。上述所述的适用于气辅成型的聚丙烯组合物的应用，生产窗框饰条气辅件。与现有技术相比，本专利技术具有如下技术效果：1、本专利技术通过添加成核剂，提高了组合物的结晶温度和结晶速度，加快制品结晶成型；缩短成型周期的同时，有效改善了制品的翘曲变形问题，使气辅制品具有良好的尺寸稳定性。2、本专利技术通过采用粉末丁腈橡胶替代传统颗粒POE弹性体的方式，提高了聚丙烯组合物的熔体强度，组合物的结晶温度进一步提高；保证制品在吹气过程中不破裂，改善解决气辅成型过程容易出现的麻点、褶皱等问题，赋予制品表面良好的外观光洁度。3、本专利技术所得的聚丙烯组合物综合性能优异，可广泛应用于汽车门把手、窗框饰条等气辅成型制品。4、本专利技术提出的制备一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物的方法，采用现有双螺杆挤出机即可实现，易于工业化大规模生产，具有广阔的应用前景。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术作进一步详细说明：在实施例及对比例的组合物配方中，聚丙烯为上海石油化工股份有限公司生产的共聚聚丙烯，商品名为M2600R，其熔体流动速率为26g/10min(测试条件：230℃×2.16kg)。所用无机填料选用IMIFABI公司生产的HTP2滑石粉，其平均粒径为5微米。丁腈橡胶选用朗盛公司生产的X146；POE弹性体选用DOW公司生产的乙烯-丁烯共聚物7487；成核剂选用美利肯公司生产的HPN-68L。主抗氧剂为Ciba公司的1010，以及英国ICE公司的DSTP；辅抗氧剂为Ciba公司的168。黑色母，市售。实施例1按重量配比分别称取93.4份聚丙烯、5份丁腈橡胶、0.1份成核剂、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1份黑色母，将上述材料加入高速混合机混匀后，再加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒得到。其中挤出机的温度从喂料口到机头依次为190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。实施例2按重量配比分别称取93.3份聚丙烯、5份丁腈橡胶、0.2份成核剂、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1份黑色母，将上述材料加入高速混合机混匀后，再加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒得到。其中挤出机的温度从喂料口到机头依次为190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。实施例3按重量配比分别称取93.2份聚丙烯、5份丁腈橡胶、0.3份成核剂、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1份黑色母，将上述材料加入高速混合机混匀后，再加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒得到。其中挤出机的温度从喂料口到机头依次为190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。实施例4按重量配比分别称取78.3份聚丙烯、10份滑石粉、10份丁腈橡胶、0.2份成核剂、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1份黑色母，将上述材料加入高速混合机混匀后，再加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒得到。其中挤出机的温度从喂料口到机头依次为190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。实施例5按重量配比分别称取63.3份聚丙烯、20份滑石粉、15份丁腈橡胶、0.2份成核剂，0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1份黑色母，将上述材料加入高速混合机混匀后，再加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出后冷却造粒得到。其中挤出机的温度从喂料口到机头依次为190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。对比例1按重量配比分别称取93.5份聚丙烯、5份丁腈橡胶、0.1份1010、0.2份D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：由以下重量百分比计的原料组成：/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：由以下重量百分比计的原料组成：





2.根据权利要求1所述的一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：所述的聚丙烯为在230℃×2.16kg测试条件下，熔体流动速率为5～50g/10min的共聚聚丙烯。


3.根据权利要求1所述的一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：所述的无机填料为滑石粉、硫酸钡和碳酸钙中的一种或两种以上的组合物。


4.根据权利要求3所述的一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：所述的无机填料为粒径范围为1～10μm的滑石粉。


5.根据权利要求1所述的一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：所述的丁腈橡胶为粉末丁腈橡胶，其粉末粒子直径为10～50μm。


6.根据权利要求1所述的一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物，其特征在于：所述的成核剂为脂肪二羧酸盐类化合物、磷酸酯金属盐类、芳香胺类成核剂中的一种。


7.根据权利要求6所述的一种适用于气辅成型的聚丙烯组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈通华，巩祥壮，王溢，黄贺，冯杨，张锴，蔡青，周文，
申请(专利权)人：上海普利特复合材料股份有限公司，重庆普利特新材料有限公司，浙江普利特新材料有限公司，上海普利特材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31