【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚合物材料，具体涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着汽车轻量化的发展，聚合物复合材料在汽车内外饰部件上的使用越来越广泛，其中以聚丙烯复合材料尤甚。随着环保要求的提高，在汽车外饰制件聚丙烯复合材料的使用上，免喷涂材料日渐引起人们的重视。一方面，免喷涂材料无需额外喷涂处理，避免喷涂油漆对环境造成污染；另一方面，由于减少了喷涂工艺，免喷涂制件成本更低，从而使企业实现降本效益。
2、基于免喷涂聚丙烯材料的应用场景，行业内期望获得高光泽、多色彩、低收缩、耐划伤、轻量化的免喷涂聚丙烯，这也是研究人员的研发方向。例如cn107868342a公开了一种免喷涂聚丙烯组合物，包含以下组分：聚丙烯树脂40-98份，效果颜料0.5-3份；所述效果颜料以重量份计包括：径厚比为6-15的低径厚比铝粉60-100份，径厚比为16-30的高径厚比铝粉0-40份，珠光粉0-40份；通过选用特定范围的低径厚比的铝粉，使免喷涂材料在注塑流痕、熔接线方面得到改善。cn103694562a公开了一种汽车内饰件用免喷涂耐刮聚丙烯复合材料，由如下组分组成：聚丙烯60-80％，弹性体1-15％，滑石粉1-20％，相容剂1-5％，金属颜料1-3％，金属颜料表面处理剂0.02-0.2％，耐刮剂0.5-1.5％，抗氧剂0.1-1％，光稳定剂0.1-1％；通过相容剂马来酸酐接枝聚丙烯改善基体树脂的极性，并通过铝酸酯金属颜料表面处理剂对金属颜料进行表面处理，从而提高金属颜料和基体树脂的相容性，改善注塑流痕、熔接线的表观问题。cn103
3、目前行业内对于免喷涂聚丙烯材料的外观优化主要集中在消除流痕和熔接线方面，随着人们对产品性能要求的提高，凹坑、沙眼等细微缺陷也成为评估外观的重要指标，而现有的材料和工艺并不能改善凹坑、沙眼等外观缺陷。此外，当前免喷涂聚丙烯材料在使用过程中仍存在光泽度低、力学性能不足、刚性和韧性无法平衡的问题，从而限制了免喷涂聚丙烯的应用。因此，如何提升免喷涂聚丙烯的光泽度，减少凹坑、沙眼等外观缺陷，并使其兼具优良的力学性能，是本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用，通过三类聚丙烯的设计及其与偶联剂、增韧树脂、金属粉的相互复配，使所述聚丙烯复合材料的光泽度高，免喷涂且金属质感好，凹坑、沙眼缺陷少，并具有优良的力学性能。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种聚丙烯复合材料，所述聚丙烯复合材料以质量份计包括如下组分：
4、
5、
6、所述均聚聚丙烯在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为60-100g/10min，所述高冲共聚聚丙烯在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为15-30g/10min，所述高粘共聚聚丙烯在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为0.3-2g/10min。
7、本专利技术中，术语“熔体流动速率”又称“熔融指数”，简称mfr，可采用本领域公知的测试方法测试得到，示例性的测试方法为：iso 1133-1：2022。
8、本专利技术提供的聚丙烯复合材料中，采用特定的三种聚丙烯进行复配：所述均聚聚丙烯具有高熔体流动速率和高刚性的特点，有助于提升复合材料的光泽度；所述高冲共聚聚丙烯的熔体流动速率为15-30g/10min(230℃、2.16kg)，能够进一步改善复合材料的韧性，使其在高刚性和高韧性之间获得优异的平衡效果；所述高粘共聚聚丙烯与偶联剂复配并相互协同，使金属粉在共混挤出中得到良好分散，有效提升金属粉在聚合物体系中的分散性，解决了因金属粉分散性不佳而带来的外观缺陷问题。本专利技术通过具有不同熔体流动速率的均聚聚丙烯、高冲共聚聚丙烯和高粘共聚聚丙烯的设计和相互作用，并与偶联剂、增韧树脂、金属粉复配，协同提高聚丙烯复合材料的光泽度和力学性能，减少外观缺陷，使所述聚丙烯复合材料作为免喷涂产品，具有高光泽度、优良的金属质感和刚韧平衡的优异力学性能，且沙眼、凹坑等外观缺陷少。
9、本专利技术的聚丙烯复合材料中，所述均聚聚丙烯的质量份为18-42份，例如可以为20份、22份、25份、28份、30份、32份、35份、38份或40份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
10、所述高冲共聚聚丙烯的质量份为14-40份，例如可以为15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份、32份、35份或38份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
11、所述高粘共聚聚丙烯的质量份为8-22份，例如可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
12、所述增韧树脂的质量份为2-15份，例如可以为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份或14份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
13、所述偶联剂的质量份为0.3-6份，例如可以为0.5份、0.8份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份或5.5份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
14、所述金属粉的质量份为0.5-5份，例如可以为0.8份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
15、所述均聚聚丙烯在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为60-100g/10min，例如可以为65g/10min、70g/10min、75g/10min、80g/10min、85g/10min、90g/10min或95g/10min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
16、所述高冲共聚聚丙烯在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为15-30g/10min，例如可以为16g/10min、18g/10min、2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯复合材料以质量份计包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，以所述均聚聚丙烯、高冲共聚聚丙烯和高粘共聚聚丙烯的总质量为100％计，所述均聚聚丙烯的质量为25％-60％，优选30％-58％；
3.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述高冲共聚聚丙烯为高冲嵌段共聚聚丙烯；
4.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述增韧树脂包括乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶中的任意一种或至少两种的组合；
5.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述偶联剂包括硅烷偶联剂，优选包括含氨基硅烷偶联剂、含烯基硅烷偶联剂、含环氧基硅烷偶联剂、含巯基硅烷偶联剂中的任意一种或至少两种的组合；
6.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯复合材料还包括填充剂、抗氧剂、光稳定剂中的任意一种或至少两种的组合；
7.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯复合材料以质量份计包括如下组分：<...
【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯复合材料以质量份计包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，以所述均聚聚丙烯、高冲共聚聚丙烯和高粘共聚聚丙烯的总质量为100％计，所述均聚聚丙烯的质量为25％-60％，优选30％-58％；
3.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述高冲共聚聚丙烯为高冲嵌段共聚聚丙烯；
4.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述增韧树脂包括乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶中的任意一种或至少两种的组合；
5.根据权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述偶联剂包括硅烷偶联剂，优选包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：俸志荣，罗忠富，雷亮，吴志强，肖星，陆湛泉，刘乐文，
申请(专利权)人：成都金发科技新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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