一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料，原料包括高模量均聚PP、嵌段共聚PP、POE增韧剂、PP

【技术实现步骤摘要】
一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料，也涉及该聚丙烯材料的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]通用的聚丙烯汽车手把柄材料一般是通过填充和增韧改性吹塑材料，增加回弹性的同时会降低材料刚性，而且通用聚丙烯材料改性后材料的自润滑效果不均匀，吹塑后手把柄回弹时间不一致，回弹速度有慢有快。
[0003]另外，由于现有的聚丙烯汽车手把柄的回弹性能和刚性不能兼得，在获得高刚性的聚丙烯材料的同时，其回弹性能较差，回弹速度更慢且回弹时间更长；在获得良好的回弹性能的同时其刚性又难以满足客户的要求。因此有必要提出一种新的聚丙烯材料来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料及制备方法和应用，本专利技术制得的聚丙烯材料及汽车手把柄具有高刚性和高抗冲击性能，同时也具有优异的自润滑性能，本专利技术的生产工艺简单，设备要求不高，有利于大规模生产。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术采取的技术方案如下：在本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料，按质量分数计算包括以下成分：15～25份高模量均聚PP、40～60份嵌段共聚PP、5～10份POE增韧剂、3～8份PP
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PE
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g
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MAH改性剂、20～30份滑石粉母粒、0.2～0.4份光稳定剂、0.2～0.4份抗氧化剂和0.3～0.7份润滑剂；其中，所述高模量均聚PP的弯曲模量大于2000MPa，所述PP
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PE
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g
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MAH 改性剂是指，由均聚PP和低密聚乙烯LDPE在DCP引发剂作用下进行交联，然后与马来酸酐接枝形成的“梳状”结构接枝物。
[0006]具体地，所述高模量均聚PP具有高刚性和高耐热性的特点，表面硬度高，可以改善聚丙烯复合材料的各向同性收缩情况，降低产品翘曲形变的程度，另外由于本专利技术采用的均聚PP结晶度高，分子链有序排列，比非晶材料更有效地阻隔各种化学试剂，具有抗污功能。更优选的，所述均聚PP选用中科PPH
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MH20。
[0007]在原料混熔过程中，呈“梳状”结构的PP
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PE
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g
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MAH分子链起到成核剂、分散剂和整理剂的作用，使均聚PP、共聚PP和POE增韧剂等原料缠绕、互穿、成核，整理形成连续相与分散相均衡的熔融体，同时，PP
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PE
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g
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MAH改性剂还具有相容剂的效果，与滑石粉在界面相容，既平衡了聚丙烯复合材料的刚性和韧性，又增加自润滑性能。
[0008]优选的，所述PP
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PE
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g
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MAH改性剂的熔融指数MFR是12～16 g/10min（230℃，
2.16kg），马来酸酐接枝率为0.95%～1.35%。
[0009]优选的，按质量份数计算，所述PP
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PE
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g
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MAH改性剂的成分组成包括：70～90份均聚PP、10～30份LDPE、0.6份过氧化物引发剂DCP、2份马来酸酐、0.2份硬脂酸钙；将均聚PP、LDPE、DCP、马来酸酐和硬脂酸钙混合均匀，在温度180～190℃和主机转速450rpm的条件下挤出造粒，得到PP
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PE
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g
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MAH改性剂。
[0010]具体地，针对PP
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PE
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g
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MAH 改性剂的制备过程，均聚PP与低密度聚乙烯LDPE体系在交联过程中，在PE含量富区，PE为连续相，以PE交联为主导，形成网格结构，体系的熔融指数MFR越来越低；而在均聚PP含量富区，均聚PP为连续相，形成游离基片段（R
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CH2·
），以均聚PP降解为主导，体系的熔融指数MFR越来越高，本专利技术通过交联接枝物分子链结构的设计，控制PP/LDPE体系的熔融指数MFR的相转化的临界点，再与马来酸酐进行接枝反应，即可获得“梳状”结构的交联接枝物。
[0011]优选的，所述嵌段共聚PP是丙烯
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乙烯嵌段共聚物，悬臂梁缺口冲击强度大于40kJ/m2，具有优良的耐冲击性能、良好的刚性和良好的加工性能；更优选的，所述嵌段共聚PP选用济鲁石化SP179。
[0012]优选的，所述POE增韧剂是以茂金属为催化剂制备的乙烯
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辛烯共聚物，具有较窄的相对分子质量分布和均匀的短支链分布，具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，在与其他原料混熔后，在PP
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PE
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g
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MAH改性剂的作用下与其他原料发生交联，制得的聚丙烯复合材料耐热性能得到提高，形变程度小，拉伸强度和撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。更优选的，所述POE增韧剂选用SK POE 875L。
[0013]优选的，所述滑石粉母粒是由滑石粉、聚丙烯、硬脂酸锌以及助剂混合而成，所述滑石粉母粒的粒径小于3.4μm；所述滑石粉母粒具有良好的分散性和自润滑功能，比如选用滑石粉AH51105、Z
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6滑石粉母粒（200目）和后英PT
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559，更优选的，所述滑石粉母粒选用后英PT
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559。在本专利技术中，滑石粉母粒可提高聚丙烯复合材料的尺寸稳定性、力学性能、热稳定性、隔热绝缘性能及刚性。
[0014]具体地，随着滑石粉母粒的增加，聚丙烯复合材料的结晶度和成型收缩率大幅下降，这是因为片层状的滑石粉母粒也起到成核的作用，改变了聚丙烯复合材料的结晶状态，阻止了大球晶的形成；另外，由于滑石粉母粒呈刚性，不具有收缩性，当滑石粉母粒均匀分布在聚丙烯复合材料内，滑石粉母粒与PP
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PE
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g
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MAH改性剂的LDPE具有协同作用，从整体上降低了聚丙烯复合材料的收缩率；滑石粉母粒的片层状结构在聚丙烯负荷材料中仍然保持，可以产生良好的自润滑效果。
[0015]优选的，所述抗氧化剂是抗氧化剂1010、抗氧化剂1098、抗氧化剂1076和抗氧化剂168中的一种或几种。
[0016]优选的，所述抗氧化剂是抗氧化剂1010和抗氧化剂168的质量等比混合物。
[0017]优选的，所述润滑剂是润滑剂EBS、润滑剂芥酸酰胺、润滑剂硬脂酸钙、润滑剂油酸酰胺中的一种或几种；更优选的，所述润滑剂是润滑剂TR131。润滑剂具有内外润滑作用及脱模功能，又有很好的分散性能，提高生产效率。
[0018]优选的，所述光稳定剂是光稳定剂788、光稳定剂5589和光稳定剂V703中的一种或几种；更优选的，所述光稳定剂是光稳定剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车手把柄的聚丙烯材料，其特征在于，按质量分数计算包括以下成分：15～25份高模量均聚PP、40～60份嵌段共聚PP、5～10份POE增韧剂、3～8份PP
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MAH改性剂、20～30份滑石粉母粒、0.2～0.4份光稳定剂、0.2～0.4份抗氧化剂和0.3～0.7份润滑剂；其中，所述高模量均聚PP是指弯曲模量大于2000MPa的均聚PP，所述PP
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PE
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g
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MAH 改性剂是指，由均聚PP和低密聚乙烯LDPE在DCP引发剂作用下进行交联，然后与马来酸酐接枝形成的“梳状”结构接枝物。2.根据权利要求1所述的用于汽车手把柄的聚丙烯材料，其特征在于，在230℃及2.16kg的温度及压力条件下，所述PP
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PE
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g
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MAH改性剂的熔融指数MFR是12～16 g/10min，马来酸酐接枝率为0.95%～1.35%。3.根据权利要求1所述的用于汽车手把柄的聚丙烯材料，其特征在于，按质量份数计算，所述PP
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PE
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MAH改性剂的成分组成包括：70～90份均聚PP、10～30份LDPE、0.6份过氧化物引发剂DCP、2份马来酸酐、0.2份硬脂酸钙；将均聚PP、LDPE、DCP、马来酸酐和硬脂酸钙混合均匀，在温度180～190℃和主机转速450rpm的条件下挤出造粒，得到PP
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MAH改性剂。4.根据权利要求1所述的用于汽车手把柄的聚丙烯材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪世茂，汪文，陶鹏，李敬玉，
申请(专利权)人：广州仕天材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：