本发明专利技术公开了一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料及其制备方法，该改性聚丙烯材料由有机硅基两亲性聚合物0～3份、常规聚丙烯45～90份、滑石粉5～20份、弹性体0～15份、抗氧剂0.1～1.5份、其他助剂0～3份组成。主要通过将制备的有机硅基两亲性聚合物与滑石粉、弹性体、助剂以及常规聚丙烯通过双螺杆挤出条状共混物经过循环水冷却后进入切粒机切粒得改性聚丙烯粒子。有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料表现出了优异的油漆附着力以及耐划伤效果，对于汽车外饰件，尤其是半喷涂保险杠，可以既保证油漆的良好附着力，又使皮纹面具备良好的耐划伤性能；同时可以省略目前喷漆前火焰处理或等离子体处理等；提高生产效率，大幅降低成本。
【技术实现步骤摘要】
一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种功能性聚丙烯材料及其制备方法，尤其涉及一种基于功能POSS杂化的高性能车用改性聚丙烯复合材料及其制备方法，属于聚丙烯
技术介绍
随着新型汽车工业的飞速发展，对汽车轻量化、安全化以及车内舒适化、环保化等提出了更高的要求。因此，对汽车内外饰材料的性能要求也提出了更高的挑战。改性聚丙烯作为汽车内外饰零件的常用材料，具备来源广泛、密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀、易加工及价格低廉等突出优点，成为汽车轻量化的首选塑料。可广泛应用于汽车内外饰件，如：保险杆、仪表台、中控台、储物盒、门内饰板、立柱、侧裙、行李箱压条等。其中，对于喷涂性能要求高的保险杠材料在喷涂之前需要火焰处理或异丙醇擦拭来提高素材的表面张力，提高油漆附着力；特别的是，对于一些车型设计存在半喷涂的情况时；改性聚丙烯配方中的润滑剂会对喷漆性能的附着力造成影响。因此，既能保证油漆附着力性能又能保证暴露皮纹面的耐划伤性能至关重要。同时，对于目前工艺上采取的火焰或者等离子处理聚丙烯表面后进行喷漆的情况已严重影响装车效率，所以通过添加有效助剂提高其表面张力可以达到工业化效率提高的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，专利技术一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料及其制备方法，主要通过将有机硅基两亲性聚合物材料与常规聚丙烯通过双螺杆或注塑机共混挤出条状共混物经过循环水冷却后进入切粒机切粒得改性聚丙烯粒子。有机硅基两亲性聚合物的引入大大提升了改性聚丙烯的表面张力，达到与传统的火焰处理后的表面张力效果，明显提升其油漆附着力效果。这主要取决于有机硅基两亲性聚合物中的亲水基团迁移到表面可以提高聚丙烯表面的亲水性，提高表面张力。同时，两亲性聚合物基团中含有有机硅基团，可以提升聚丙烯表面的润滑效果，同时具备了较好的耐划伤性能。并且，两亲性聚合物的引入对于改性聚丙烯的基本力学性能基本无影响。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现：一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，由下列按照重量份计的原料制备而成：常规聚丙烯：45～90份；滑石粉：5～20份；弹性体：0.1～20份；有机硅基两亲性聚合物粉末：0.1～3份；抗氧剂：0.1～1.5份；其他助剂：0～3份；其中，所述的常规聚丙烯材料是指在230℃，2.16Kg条件下材料的流动速度在10g/10min到100g/10min的聚丙烯。所述的滑石粉为1250目到10000目的滑石粉粉体材料。所述的弹性体为乙烯-丙烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物中的一种或者几种的混合物，密度为0.80～1.0g/cm3。所述的有机硅基两亲性聚合物粉末材料为端乙烯基聚二甲基硅氧烷与甲基丙烯酸聚乙二醇酯的无规共聚物(摩尔分数为1:1)。所述的有机硅基两亲性聚合物的制备单体端乙烯基聚二甲基硅氧烷的相对分子量为与2500Da，甲基丙烯酸聚乙二醇酯的相对分子量为500Da。所述的抗氧剂为抗氧剂1010(四(β—3,5—二叔丁基—4—羟基苯基)季戊四醇脂)、抗氧剂168(三(2,4—二叔丁基苯基)亚磷酸酯和抗氧剂DSTP(硫代二丙酸双十八醇酯)中的一种或者几种混合物。所述的其他助剂为光稳定剂V703、5589、531，润滑剂白油，乙烯基双硬酯酰胺(EBS)等。上述有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料及其制备方法，包括以下制备步骤：(1)将端乙烯基聚二甲基硅氧烷、甲基丙烯酸聚乙二醇酯、引发剂，加入到有机溶剂中，在85℃惰性气体保护下反应12小时，得到有机硅基两亲性聚合物溶液，并进行旋蒸浓缩，提纯重结晶得两亲性聚合物固体。(2)按重量份数，将有机硅基两亲性聚合物粉末、聚丙烯、滑石粉、弹性体，抗氧剂和其他助剂一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备出改性聚丙烯复合材料。所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为150℃，185℃，205℃，205℃，210℃，220℃,225℃，225℃,230℃,230℃。主螺杆转速为500～550r/min，水槽温度30℃～60℃。本专利技术与现有技术相比，具有以下技术优势：本专利技术首先制备了有机硅基两亲性聚合物改性的聚丙烯复合材料，与传统车用聚丙烯改性料相比，其表面张力得到明显提高，可减少外饰喷漆的前处理过程；同时；对于半喷件，可以保证皮纹良好的耐划伤效果；并不会对油漆部分的油漆附着力造成影响。同时，两亲性聚合物的添加不会影响改性聚丙烯的优异机械性能。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本
技术实现思路
。应该强调的是，这些实施例仅用于对本专利技术的进一步说明，而不能理解为对本专利技术保护范围的限制。此外应理解，在阅读了本专利技术所述的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1将端乙烯基聚二甲基硅氧烷50份，甲基丙烯酸聚乙二醇酯50份，引发剂0.05份，加入到四氢呋喃中，在85℃惰性气体保护下反应12小时，得到有机硅基两亲性聚合物溶液，并进行旋蒸浓缩，提纯重结晶得有机硅基两亲性聚合物固体。有机硅基两亲性聚合物改性的聚丙烯复合材料：按重量份数，将有机硅基两亲性聚合物粉末0.5份与流动速度为60g/10min的聚丙烯80份，3000目滑石粉5份，弹性体12份，1010抗氧剂0.1份，其他助剂：润滑剂白油，光稳定剂V7031.9份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备成改性聚丙烯复合材料。所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为155℃，180℃，200℃，205℃，215℃，220℃,225℃，225℃,230℃,235℃。主螺杆转速为550r/min，水槽温度38℃。对比例1有机硅基两亲性聚合物改性的聚丙烯复合材料：按重量份数，将流动速度为60g/10min的聚丙烯80.5份，3000目滑石粉5份，弹性体12份，1010抗氧剂0.1份，其他助剂：润滑剂白油，光稳定剂V7031.9份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备成改性聚丙烯复合材料。所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为155℃，180℃，200℃，205℃，215℃，220℃,225℃，225℃,230℃,235℃。主螺杆转速为550r/min，水槽温度38℃。实施例2将端乙烯基聚二甲基硅氧烷50份，甲基丙烯酸聚乙二醇酯50份，引发剂0.05份，加入到四氢呋喃中，在85℃惰性气体保护下反应12小时，得到有机硅基两亲性聚合物溶液，并进行旋蒸浓缩，提纯重结晶得有机硅基两亲性聚合物固体。有机硅基两亲性聚合物改性的聚丙烯复合材料：按重量份数，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：由下列按照重量份计的原料制备而成：/n常规聚丙烯：45～90份；/n滑石粉：5～20份；/n弹性体：0.1～20份；/n有机硅基两亲性聚合物粉末：0.1～3份；/n抗氧剂：0.1～1.5份；/n其他助剂：0～3份。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：由下列按照重量份计的原料制备而成：
常规聚丙烯：45～90份；
滑石粉：5～20份；
弹性体：0.1～20份；
有机硅基两亲性聚合物粉末：0.1～3份；
抗氧剂：0.1～1.5份；
其他助剂：0～3份。
2.根据权利要求1所述的一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的常规聚丙烯材料是指在230℃，2.16Kg条件下材料的流动速度在10g/10min到100g/10min的聚丙烯。
3.根据权利要求1所述的一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的滑石粉为1250目到10000目的滑石粉粉体材料。
4.根据权利要求1所述的一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的弹性体为乙烯-丙烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物中的一种或者几种的混合物，密度为0.80～1.0g/cm3。
5.根据权利要求1所述的一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的有机硅基两亲性聚合物粉末材料为端乙烯基聚二甲基硅氧烷与甲基丙烯酸聚乙二醇酯的无规共聚物，摩尔分数为1:1。
6.根据权利要求1所述的一种基于有机硅基两亲性聚合物改性车用聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的有机硅基两亲性聚合物的制备单体端乙烯基聚二甲基硅氧烷的相对分子量为与2500Da，甲基丙烯酸聚乙二醇酯的相对分子量...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯晓峰，张锴，蔡青，周文，
申请(专利权)人：浙江普利特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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