專利名稱：一種具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物及其制備方法，具體涉及用對表面耐劃傷要求比較高的汽車內(nèi)飾或者家用電器外殼用聚丙烯復(fù)合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
汽車內(nèi)飾材料或者家用電器材料在使用過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生輕微劃傷或者劃痕，給產(chǎn)品的外觀造成破壞，從而影響消費(fèi)者的使用心情。目前汽車內(nèi)飾聚丙烯復(fù)合物普遍采用添加滑石粉等無機(jī)填料來增加材料的剛性和耐熱性，同時(shí)添加橡膠提高材料的韌性和耐低溫性，但是無論無機(jī)填料還是橡膠的加入都會(huì)使材料受到輕微劃傷后表面劃痕更明顯。為降低這種視覺上產(chǎn)生的劃痕效果，目前耐劃傷聚丙烯復(fù)合物普遍采用添加酰胺類和硅酮類等耐劃傷助劑，這種提高耐劃傷的原理是耐劃傷助劑在材料表面形成一種表面層，提高材料表面的爽滑程度，從而在經(jīng)受輕微劃傷后材料劃痕處的亮度變化不明顯。但是這種耐劃傷改性技術(shù)的缺陷在于，加入耐劃傷助劑后并不能消除物理劃痕，而且物理劃痕會(huì)更明顯，只是光學(xué)效果不明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種具有可自我修復(fù)的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。本發(fā)明的另一目的是為了提供這種聚丙烯復(fù)合物的制備方法。一種具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，按重量百分比計(jì)，其組分和含量:
聚丙烯28-91.8%
熱穩(wěn)定劑0.1-1%
潤滑劑0.1-1%
增韌劑2-20%
劃傷修復(fù)劑1-10%
無機(jī)填料5-40%。所述的聚丙烯選用分子量為1-20萬的均聚PP、共聚PP或兩種的混合物。所述的熱穩(wěn)定劑選自酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯酰基官能團(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類和杯芳烴中的一種或幾種的混合物。所述的潤滑劑選自低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復(fù)合酯類、酰胺類中的一種或幾種的混合物。所述的增韌劑選自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙膠和聚氨酯的一種或幾種的混合物。所述的劃傷修復(fù)劑為Α+Β 二元組合體系，其中A為殼聚糖、羧酸化殼聚糖、苯甲?；瘹ぞ厶恰⑶枰一鶜ぞ厶?、羥丙基殼聚糖、羥乙基殼聚糖、N-羧甲基化殼聚糖、殼聚糖的苯甲醛西佛堿、N-乙基殼聚糖、N-丁二?；瘹ぞ厶恰-順丁烯二?；瘹ぞ厶?、N-鄰苯二甲酰化殼聚糖和N-乙?；瘹ぞ厶侵械囊环N或幾種的混合物，B為環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷、環(huán)氧丁烷、環(huán)氧異丁烷、環(huán)氧環(huán)己烷和環(huán)氧環(huán)戊烷中的一種或幾種的混合物。所述的無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、云母、硅灰石、玻璃微珠、陶瓷微珠和硫酸鋇中的一種或幾種的混合物。上述具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物的制備方法，具體步驟如下:將聚丙烯、熱穩(wěn)定劑、潤滑劑、增韌劑、劃傷修復(fù)劑、無機(jī)填料在長徑比為40: I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。所述的熔融混合分散，擠出溫度為170_240°C。 本發(fā)明采用一種A (環(huán)氧烷烴類)+B (殼聚糖類)組合的高效劃傷修復(fù)劑來改善聚丙烯復(fù)合物的抗劃痕能力。具體原理是當(dāng)材料受到微小劃傷后，聚丙烯復(fù)合物中的殼聚糖類物質(zhì)和環(huán)氧烷烴類物質(zhì)在自然光的作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)修復(fù)受損劃痕。本發(fā)明產(chǎn)品，在材料表面受到輕微劃傷后，自然光照射10_30min后，常溫狀態(tài)下即具有迅速自我修復(fù)的功能。4N力劃傷后DL(5min) ( 1.5，DL(IOmin) ( 0.5，DL(30min)彡 0.05。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)。實(shí)施例1將31.2公斤聚丙烯、0.9公斤酹類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010 (CIBA公司)、0.9公斤加工助劑硬脂酸鈣、18公斤乙烯辛烯共聚物、9公斤劃傷修復(fù)劑、40公斤碳酸鈣在長徑比為I: 40的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品，在材料表面受到輕微劃傷后，自然光照射10_30min后，常溫狀態(tài)下即具有迅速自我修復(fù)的功能。4N力劃傷后DL(5min) = 1.3，DL(IOmin) = 0.4，DL(30min)=0.04。實(shí)施例2將78公斤聚丙烯、0.7公斤酹類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010 (ClBA公司)、0.3公斤加工助劑硬脂酸鋅、2公斤乙丙共聚物、4公斤劃傷修復(fù)劑、15公斤滑石粉在長徑比為1: 40的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品，在材料表面受到輕微劃傷后，自然光照射10_30min后，常溫狀態(tài)下即具有迅速自我修復(fù)的功能。4N力劃傷后DL(5min) = 1.2，DL(1Omin) = 0.3，DL(30min)=0.03。實(shí)施例3將69公斤聚丙烯、0.5公斤酚類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010 (CIBA公司)、0.5公斤加工助劑EBS、7公斤SEBS、3公斤劃傷修復(fù)劑、20公斤硅灰石在長徑比為1: 40的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品，在材料表面受到輕微劃傷后，自然光照射10_30min后，常溫狀態(tài)下即具有迅速自我修復(fù)的功能。4N力劃傷后DL(5min) = 1.1, DL(IOmin) = 0.2，DL(30min)=0.02。實(shí)施例4將91公斤聚丙烯、0.2公斤酹類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010 (ClBA公司)、0.8公斤加工助劑硬脂酸鈣、2公斤線性低密度聚乙烯、I公斤劃傷修復(fù)劑、5公斤高嶺土在長徑比為I: 40的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品，在材料表面受到輕微劃傷后，自然光照射10_30min后，常溫狀態(tài)下即具有迅速自我修復(fù)的功能。4N力劃傷后DL(5min) = 1.0, DL (IOmin) = 0.15,DL(30min)=0.03。實(shí)施例5將54公斤聚丙烯、0.6公斤酹類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010 (ClBA公司)、0.4公斤加工助劑EBS、10公斤高密度聚乙烯、5公斤劃傷修復(fù)劑、30公斤硫酸鋇在長徑比為1: 40的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品，在材料表面受到輕微劃傷后，自然光照射10_30min后，常溫狀態(tài)下即具有迅速自我修復(fù)的功能。4N力劃傷后DL(5min) = 1.LDL(1Omin) = 0.25，DL (30min)=0.02。
權(quán)利要求
1.一種具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:按重量百分比計(jì)，其組分和含量:聚丙烯28-91.8%熱穩(wěn)定劑0.1-1%潤滑劑0.1-1%增韌劑2-20%劃傷修復(fù)劑1-10%無機(jī)填料5-40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:所述的聚丙烯選用分子量為1-20萬的均聚PP、共聚PP或兩種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:所述的熱穩(wěn)定劑選自酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯?；倌軋F(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類和杯芳烴中的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:所述的潤滑劑選自低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復(fù)合酯類、酰胺類中的一種或幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:所述的增韌劑選自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共`聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化的苯乙烯-丁二烯_苯乙烯二嵌段共聚物、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、二兀乙丙膠和聚氨酯的一種或幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:所述的劃傷修復(fù)劑為Α+Β 二元組合體系，其中A為殼聚糖、羧酸化殼聚糖、苯甲?；瘹ぞ厶?、氰乙基殼聚糖、羥丙基殼聚糖、羥乙基殼聚糖、N-羧甲基化殼聚糖、殼聚糖的苯甲醛西佛堿、N-乙基殼聚糖、N- 丁二酰化殼聚糖、N-順丁烯二?；瘹ぞ厶?、N-鄰苯二甲?；瘹ぞ厶呛蚇-乙酰化殼聚糖中的一種或幾種的混合物，B為環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷、環(huán)氧丁烷、環(huán)氧異丁烷、環(huán)氧環(huán)己烷和環(huán)氧環(huán)戊烷中的一種或幾種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物，其特征在于:所述的無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、云母、硅灰石、玻璃微珠、陶瓷微珠和硫酸鋇中的一種或幾種的混合物。
8.一種制備權(quán)利要求1所述的具有自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物的方法，其特征在于:具體步驟如下: 將聚丙烯、熱穩(wěn)定劑、潤滑劑、增韌劑、劃傷修復(fù)劑、無機(jī)填料在長徑比為40: I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于:擠出溫度為170-240°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有可自我修復(fù)功能的耐劃傷聚丙烯復(fù)合物及其制備方法，它包括以下重量百分?jǐn)?shù)的組分聚丙烯28-91.8，熱穩(wěn)定劑0.1-1，潤滑劑0.1-1，增韌劑2-20，劃傷修復(fù)劑1-10，無機(jī)礦粉5-40。本本發(fā)明產(chǎn)品，4N力劃傷后DL(5min)≤1.5，DL(10min)≤0.5，DL(30min)≤0.05。該材料具有在表面受到輕微劃傷后，自然光下暴露10-30min后，常溫狀態(tài)下對劃痕具有迅速自我修復(fù)的功能?？捎糜谄噧?nèi)飾、家用電器外殼等對耐劃傷要求比較高的場合。
文檔編號C08K3/34GK103113663SQ20111036613
公開日2013年5月22日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者孫剛, 陳延安, 周英輝, 李國明, 程文超, 李欣, 李志平, 丁超, 羅忠富 申請人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司