【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料改性，尤其是一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、聚丙烯材料具有低密度、优异的力学性能、环保可回收以及高性价比等优势，在汽车、家用电器等各个领域都有广泛的应用。随着汽车工业的发展，对节能减排的要求越来越高，汽车新材料的轻量化是节能减排的重要手段，因此低密度的聚丙烯材料逐渐替代尼龙、聚酯、abs等工程塑料，在汽车内外饰以及发动机周边零部件中得到了越来越广泛的应用。
2、尤其是汽车保险杠，现在已经全部采用聚丙烯材料制备，聚丙烯材料制备的保险杠具有优异的低温韧性以及油漆附着力。但是聚丙烯为非极性材料，而汽车保险杠油漆则为极性物质，目前汽车保险杠专用聚丙烯材料，为满足高温高压冲水之后漆膜不脱落，必须在喷漆前进行火焰处理，提高表面极性，从而改善其油漆附着力。
3、火焰处理工艺造成生产车间的安全隐患。因此，免火焰处理的聚丙烯复合材料的开发迫在眉睫。
技术实现思路
1、基于此，本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种免火焰处理的，具有优异油漆附着力的聚丙烯复合材料及其制备方法与应用。
2、为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：一种聚丙烯复合材料，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂45-80份、弹性体10-25份、滑石粉10-25份、抗氧剂0.2-1份；其中，所述弹性体由poe弹性体和sebs(氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物)组成；所述聚丙烯复合材料中poe弹性体的橡胶相粒径为2-10μm，所
3、本专利技术采用特定选择的poe弹性体和氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物复配的方法，sebs具有很好的刚性，poe弹性体可以形成油漆渗透通道，两者结合更有利于油漆向材料表面渗透形成物理锚接，使材料表面的刚性和油漆渗透性达到最佳平衡，从而赋予材料表面和油漆层最佳的物理锚接力，可以通过苛刻的高温高压冲水油漆附着力测试。
4、优选地，所述pp树脂在聚丙烯复合材料中的重量百分含量不小于40％。
5、优选地，所述poe弹性体在聚丙烯复合材料中的重量百分含量不小于3％。
6、优选地，所述的聚丙烯复合材料，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂60-70份、弹性体15-20份、滑石粉15-20份、抗氧剂0.2-1份。
7、在一实施例中，所述聚丙烯树脂的重量份为45份、48份、50、60份、65份、70份、75份、80份中的一者或任意两者的范围值；所述弹性体的重量份为10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份中的一者或任意两者的范围值；所述滑石粉为10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份中的一者或任意两者的范围值；所述抗氧剂为0.2份、0.5份、0.8份、1份中的一者或任意两者的范围值。
8、优选地，所述聚丙烯复合材料中poe弹性体的橡胶相粒径为4-6μm，所述sebs的橡胶相粒径为100-200nm。
9、在一实施例中，所述poe弹性体的橡胶相粒径为2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm中的一者或任意两者的范围值；所述sebs的橡胶相粒径为50nm、80nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm中的一者或任意两者的范围值。
10、在一实施例中，所述poe弹性体或sebs的橡胶相粒径的测试方法如下：采用液氮冷冻状态下超薄切片法制样，样品厚度控制在50微米，采用三氯化钌对弹性体相染色，然后采用扫描透射电镜(stem)放大20000倍观察拍照测量橡胶相粒径，最后统计50个橡胶相粒子直径的平均值。
11、优选地，所述poe弹性体和sebs的重量比为(5-15)：(5-15)。进一步优选地，所述poe弹性体和sebs的重量比为(5-10)：(10-15)。
12、在一实施例中，所述poe弹性体和sebs的重量比为5:15、8:15、10:15、10:10、7.5:7.5、15:5、15:10、15:8中的一者或任意两者的范围值。
13、专利技术人在实际实验过程中发现，所述poe弹性体和sebs的重量比会进一步影响材料表面和油漆层的物理锚接力，当采用上述特定重量比时，材料表面和油漆层的物理锚接力更好。
14、优选地，所述聚丙烯树脂根据iso 1133-1 2022在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为10-60g/10min；
15、在一实施例中，所述聚丙烯树脂的熔体流动速率为10g/10min、15g/10min、20g/10min、25g/10min、30g/10min、35g/10min、40g/10min、50g/10min、55g/10min、60g/10min中的一者或任意两者的范围值。
16、优选地，所述poe弹性体为乙烯辛烯共聚物或乙烯丁烯共聚物。
17、优选地，所述sebs中苯乙烯的质量百分比含量范围为10-70％。
18、优选地，所述poe弹性体根据iso 1133-2022在190℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为2-10g/10min，所述sebs根据gb/t2794-2013在温度25℃、20％甲苯溶液条件下的溶液粘度为200-2000mpa·s；进一步优选地，所述poe弹性体根据iso 1133-2022在190℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为3-5g/10min，所述sebs根据gb/t2794-2013在温度25℃、20％甲苯溶液条件下的溶液粘度为1000-1500mpa·s。
19、在一实施例中，所述poe弹性体根据iso 1133-2022在190℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为2g/10min、3g/10min、3.5g/10min、4g/10min、5g/10min、6g/10min、7g/10min、8g/10min、9g/10min、10g/10min中的一者或任意两者的范围值；所述sebs根据gb/t2794-2013在温度25℃、20％甲苯溶液条件下的溶液粘度为200、250、300、350、400、450、600、800、850、900、950、980、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000mpa·s中的一者或任意两者的范围值。
20、优选地，所述滑石粉平均粒径为2000-5000目，粒径d50为3-8μm。
21、在一实施例中，所述滑石粉平均粒径为2000目、2500目、3000目、3500目、4000目、4500目、5000目中的一者或任意两者的范围值；所述滑石粉粒径d50为3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm中的一者或任意两者的范围值。
22、优选地，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类中的至少一种。
23、可选地，所述受本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂45-80份、弹性体10-25份、滑石粉10-25份、抗氧剂0.2-1份；其中，所述弹性体由POE弹性体和SEBS组成；所述聚丙烯复合材料中POE弹性体的橡胶相粒径为2-10μm，所述SEBS的橡胶相粒径为50-300nm。
2.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂60-70份、弹性体15-20份、滑石粉15-20份、抗氧剂0.2-1份。
3.如权利要求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中，POE弹性体的橡胶相粒径为4-6μm，所述SEBS的橡胶相粒径为100-200nm。
4.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述POE弹性体和SEBS的重量比为(5-15)：(5-15)；优选地，所述POE弹性体和SEBS的重量比为(5-10)：(10-15)。
5.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯树脂根据ISO 1133-12022在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为10
6.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述POE弹性体根据ISO 1133-2022在190℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为2-10g/10min，所述SEBS根据GB/T2794-2013在温度25℃、20％甲苯溶液条件下的溶液粘度为200-2000mPa·s。
7.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述POE弹性体根据ISO 1133-2022在190℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为3-5g/10min，所述SEBS根据GB/T2794-2013在温度25℃、20％甲苯溶液条件下的溶液粘度为1000-1500mPa·s。
8.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类中的至少一种。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚丙烯树脂、弹性体及抗氧剂混合后加入挤出机熔融分散，滑石粉通过侧喂料口加入挤出机，挤出造粒，得到所述聚丙烯复合材料。
10.一种如权利要求1-8任一项所述的聚丙烯复合材料在表面涂装上的应用，其特征在于，所述聚丙烯复合材料在涂装前不经火焰处理。
...【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂45-80份、弹性体10-25份、滑石粉10-25份、抗氧剂0.2-1份；其中，所述弹性体由poe弹性体和sebs组成；所述聚丙烯复合材料中poe弹性体的橡胶相粒径为2-10μm，所述sebs的橡胶相粒径为50-300nm。
2.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯树脂60-70份、弹性体15-20份、滑石粉15-20份、抗氧剂0.2-1份。
3.如权利要求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中，poe弹性体的橡胶相粒径为4-6μm，所述sebs的橡胶相粒径为100-200nm。
4.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述poe弹性体和sebs的重量比为(5-15)：(5-15)；优选地，所述poe弹性体和sebs的重量比为(5-10)：(10-15)。
5.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯树脂根据iso 1133-12022在230℃、2.16kg条件下的熔体流动速率为10-60g/10min。
6.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙刚，秦炜，赵鹏伟，赖昂，陈桂吉，杨霄云，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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