一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物及其制备方法。所述的空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物其特征在于，由98-63%聚丙烯、0-1%热稳定剂、0-1%润滑剂、0-10%增韧剂、0-5%界面相容剂、1-10%滑石粉、1-10%空心玻璃微珠以重量百分比组成。制备方法为：将各原料按比例置入双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出后造粒。本发明专利技术采用一种玻璃空心微珠作为聚丙烯加工的辅助添加剂，在增加聚丙烯复合物耐热性和尺寸稳定性的同时，不过多增加其密度，符合当今汽车部件轻量化发展的要求，具有极低的密度、良好的综合力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物，具体涉及用于中控台、门板、手套箱等汽车内饰件制件的聚丙烯复合物。 
技术介绍
聚丙烯是一种成本低廉、力学性能优异的通用塑料，随着聚丙烯加工技术的发展，越来越多的汽车内外饰件都采用聚丙烯复合物。 目前，聚丙烯改性方法主要采用添加滑石粉增加其刚性、耐热性以及尺寸稳定性，添加橡胶增韧剂来增加其韧性，但是采用这种加工方法，聚丙烯复合物的最终密度都比较高，不符合汽车部件的轻量化发展趋势。 统计显示，汽车一般部件重量每减轻1%，可节油1%。汽车轻量化成为降低汽车排放、提高燃烧效率的有效措施，也是汽车塑料材料发展的主要方向。目前滑石粉、碳酸钙等无机粉体成为汽车用聚丙烯复合材料的主要填料，用来提高聚丙烯材料的刚性、耐热性以及尺寸稳定性。但是采用这种改性方法，聚丙烯复合物的最终密度都比较高，一般在0.95～1.3g/cm3之间。 将具有较低密度的空心玻璃微珠添添加到聚丙烯材料中，或是替代其中一部分滑石粉，从而在保证聚丙烯复合材料的刚韧平衡性的同时，大大降低其密度，使聚丙烯复合材料制成的汽车内外饰零部件重量再减轻，进一步达到汽车轻量化的目的。 
技术实现思路
 本专利技术的目的是提供一种密度较低的聚丙烯复合物，以满足汽车部件的日趋轻量化的要求。 为了达到上述目的，本专利技术提供了一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物，其特征在于，由以下组分按重量百分比组成： 聚丙烯        98-63%；热稳定剂      0-1%；润滑剂        0-1%；增韧剂        0-10%；界面相容剂    0-5%；滑石粉        1-10%；空心玻璃微珠  1-10%。优选地，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类以及杯芳烃中的任意一种或两种以上的混合物。 优选地，所述的润滑剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类以及酰胺类中的任意一种或两种以上的混合物。 优选地，所述的增韧剂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氢化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-α-乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙胶以及聚氨酯中的任意一种或两种以上的混合物。 优选地，所述的界面相容剂为高密度聚乙烯接枝马来酸酐、低密度聚乙烯接枝马来酸酐、线性低密度聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯丙烯共聚物接枝马来酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐以及聚丙烯接枝马来酸酐中的任意一种或两种以上的混合物。 优选地，所述的滑石粉的目数为500-10000。 优选地，所述的空心玻璃微珠的堆积密度0.01-1 g/cm3。 优选地，所述的聚丙烯为分子量为10－20万的均聚PP、共聚PP或其混合物。 本专利技术还提供了上述空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，将各原料按比例置入双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出后造粒。 进一步地，所述的一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的挤出温度为170-240℃，长径比为40:1。 本专利技术采用一种玻璃空心微珠作为聚丙烯加工的辅助添加剂，在增加聚丙烯复合物耐热性和尺寸稳定性的同时，不过多增加其密度，符合当今汽车部件轻量化发展的要求，具有极低的密度、良好的综合力学性能。 具体实施方式    下面通过实施例进一步对本专利技术进行描述。 本专利技术实施例1-3中的聚丙烯选用Exxon Mobil公司生产的牌号为 7033N的抗冲共聚聚丙烯；热稳定剂选用CIBA 公司生产的牌号为Irganox 1010的酚类稳定剂；润滑剂选用BASF公司产，牌号为Luwax；增韧剂选用DuPont公司产，牌号为EXACT 5062；界面相容剂选用接枝率为1%的聚丙烯接枝马来酸酐（PP-g-MAH）；滑石粉选用目数为5000目的滑石粉；空心玻璃微珠选用堆积密度为0.15-0.16g/cm3的空心玻璃微珠。 实施例1 将82kg聚丙烯、0.5kg酚类热稳定剂Irganox 1010、0.5kg硬脂酸钙、5kg高密度聚乙烯、2kg聚丙烯接枝马来酸酐、7kg滑石粉、3kg空心玻璃微珠在长径比为40:1的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200℃，挤出造粒，最终得到产品。  实施例2将80kg聚丙烯、0.5kg酚类热稳定剂Irganox 1010、0.5kg硬脂酸钙、7kg乙烯-辛烯共聚物、2kg聚丙烯接枝马来酸酐、5kg滑石粉、5kg空心玻璃微珠在长径比为40:1的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200℃，挤出造粒，最终得到产品。  实施例3将78kg聚丙烯、0.5kg酚类热稳定剂Irganox 1010、0.5kg硬脂酸钙、6kg乙丙橡胶、3kg聚丙烯接枝马来酸酐、4kg滑石粉、6kg空心玻璃微珠在长径比为40:1的双螺杆挤出机中熔融混合分散，挤出温度为200℃，挤出造粒，最终得到产品。  将实施例1-3中制得的产品按各相关标准测试其性能参数，测试结果如下表：由上表可见，本专利技术的产品拉伸强度≥17MPa，弯曲模量≥1700MPa，常温（23℃）下缺口冲击强度≥15KJ/m2，密度≤0.95g/cm3，具有极低的密度、良好的综合力学性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物，其特征在于，由以下组分按重量百分比组成：
聚丙烯        98-63%；
热稳定剂      0-1%；
润滑剂        0-1%；
增韧剂        0-10%；
界面相容剂    0-5%；
滑石粉        1-10%；
空心玻璃微珠  1-10%。
2. 如权利要求1所述的一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物，其特征在于，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃中的任意一种或两种以上的混合物。
3. 如权利要求1所述的一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物，其特征在于，所述的润滑剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类和酰胺类中的任意一种或两种以上的混合物。
4. 如权利要求1所述的一种空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯复合物，其特征在于，所述的增韧剂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氢化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-α-乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙胶和...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，孙刚，李国明，程文超，李志平，陈延安，周英辉，丁超，罗忠富，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：