專利名稱：一種提高聚丙烯極性用填充母粒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于改性材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高聚丙烯極性用的填充母粒。
背景技術(shù)：
通常，在塑料加工過程中，將無機(jī)填料如滑石粉、碳酸鈣等與載體樹脂混合制成填 充母粒，具有很多優(yōu)點(diǎn)，如塑料制品性能穩(wěn)定性好，易于生產(chǎn)中的計(jì)量加料和共混操作，凈 化工作環(huán)境等。在制備填充母粒同時，我們還可以通過加入功能性的助劑，制備出可提高聚 丙烯材料一些功能性用的填充母粒。當(dāng)前，改性聚丙烯材料由于其來源廣泛、密度小、力學(xué)均衡性好、耐化學(xué)腐蝕、易加 工及價格低廉等突出優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛使用，尤其是在汽車上的開發(fā)與應(yīng)用，一直是汽車工 業(yè)和塑料工業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。由于聚丙烯材料是非極性材料，表面能低，使得其與大多數(shù)聚合物的相容性差，不 易浸潤、粘合與印刷，涂覆性能差，像在油漆噴涂的保險杠中使用時，就會因?yàn)槠渑c油漆的 粘結(jié)強(qiáng)度低，而必須采用一些方法來提高其極性。另外，對于一些汽車內(nèi)飾件如門板或者儀 表板，有時需要和其他材料進(jìn)行粘接，也需要聚丙烯材料有良好的粘接性能。通常塑料制件 為了提高材料表面張力，即提高油漆附著力，在涂裝前，首先需要進(jìn)行表面處理，通過溶劑 消除抗靜電與吸附的灰塵油污，用火焰、電暈放電、表面活性劑、氣體等離子等進(jìn)行表面改 性，提高表面的極性基團(tuán)，增強(qiáng)涂層附著力。這類技術(shù)難點(diǎn)是既要形成均勻的表面、又不能 處理過度，否則會導(dǎo)致表面的聚合物鏈斷裂，從而影響的性能，因此提高聚丙烯底材的極性 成為一個極有吸引力的課題。常用的提高PP極性的方法有表面接枝法、表面交聯(lián)法、表面涂覆改性法、添加 極性物質(zhì)共混法等。專利CN1182097公開了一種制備高極性改性聚丙烯材料的方法， 該制備方法以聚丙烯為母體原料，加入一定比例的極性單性、共接枝極性單體和引發(fā)劑， 在170°C -220°C下反應(yīng)1-3分鐘，制得的高極性聚丙烯材料，可以提高制品的極性，改善 制品的表面涂飾性；專利CN1230554，加入一定比例的馬來酸酐、共接枝單體和引發(fā)劑，熔 融造粒，制備的高極性聚丙烯材料，可以提高制品的極性，改善制品的表面涂飾性；專利 CN1238786公開了制備極性改性聚丙烯蠟的方法，通過非極性的聚丙烯均聚物或共聚物 蠟與α，β —不飽和的羧酸或其衍生物在自由基存在下反應(yīng)，制得的極性PP蠟極性高； CN1858104公開了一種聚丙烯、聚乙烯處理劑，它由如下組分構(gòu)成氯化聚丙烯、氯化橡膠、 甲苯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、馬來酸酐、過氧化苯甲酰、抗氧劑ΒΗΤ，與聚丙烯反應(yīng)，具有穩(wěn)定 性好，親合力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。以上這些方法能夠提高PP極性，但這些生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，并且由于汽車用的改 性聚丙烯材料多為填充產(chǎn)品，在實(shí)際生產(chǎn)時下料均勻性會有影響。本發(fā)明針對這些問題，采 用無機(jī)填料為主體，熱塑性彈性體、熱塑性樹脂等為載體，同時加入TPU、馬來酸酐接枝聚丙 烯、環(huán)氧樹脂、乙烯丙烯酸酯(ΕΕΑ)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚醚胺等極性物質(zhì)制備出易分 散、高極性的填充母粒，其與聚丙烯材料復(fù)合生產(chǎn)時，易于計(jì)量加料和共混操作，同時能凈化工作環(huán)境，同時提高聚丙烯材料的極性，從而達(dá)到改善聚丙烯油漆附著力的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種填充母粒，該填充母粒能夠改善 極性添加劑的分散性，添加到聚丙烯中時更容易遷移到制件表面，從而提高聚丙烯制件的 表面極性。一種提高聚丙烯極性用填充母粒，由如下重量百分比的組分組成 無機(jī)填料50% 79%
載體15% 30%
極性添加劑59Γ17%
加工助劑1%_3% ；
所述極性添加劑為TPU、馬來酸酐接枝聚丙烯、環(huán)氧樹脂、乙烯丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯 酯、聚醚胺、聚丁烯多元醇中的一種或幾種混合。在上述提高聚丙烯極性用填充母粒中，所述無機(jī)填料優(yōu)選為滑石粉、碳酸鈣、高嶺 土、硫酸鋇、氫氧化鋁、鈦白粉中的一種或幾種混合。在上述提高聚丙烯極性用填充母粒中，所述載體優(yōu)選為聚丙烯、低密度聚乙烯、高 密度聚乙烯、端羥基聚丁二烯、乙烯一己烯共聚物、乙烯一丁烯共聚物、乙烯一辛烯共聚物、 乙烯一丙烯一辛烯三元共聚物、氫化乙烯一丁二烯一苯乙烯共聚物中的一種或幾種混合， 其融指為0. 5 60g/10min。在上述提高聚丙烯極性用填充母粒中，所述加工助劑優(yōu)選為受阻胺類抗氧劑、受 阻酚類抗氧劑、亞磷酸鹽、硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、液體石蠟、環(huán)烷油中的一種或幾種
混合O上述提高聚丙烯極性用填充母粒的制備方法，包括如下步驟將各組分按比例混 合，再造粒。上述提高聚丙烯極性用填充母粒的使用方法，包括如下步驟上述填充母粒與聚 丙烯混合，然后放入擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出造粒即可。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果
1、本發(fā)明所添加的載體是非極性的，本身不能改善聚丙烯的極性；無機(jī)填料的加入是 為了提高材料的剛性；最關(guān)鍵的組分是通過引入極性單極性高的極性添加劑(TPU、環(huán)氧樹 脂、乙烯丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯酯、聚醚胺等物質(zhì))，得到提高聚丙烯極性用的填充母粒， 其與聚丙烯材料復(fù)合生產(chǎn)時，可提高填充改性聚丙烯材料的表面極性，降低填充改性聚丙 烯的表面能，提高尺寸穩(wěn)定性，使改性聚丙烯材料具有良好的油漆附著力，可使用該材料來 成型保險杠等外飾件以及儀表板等內(nèi)飾件。2、極性添加劑在配方中添加比例通常很小，在改性聚丙烯體系中難以分散均勻， 本發(fā)明通過先將其制成母粒，再以母粒形式添加到聚丙烯中，這樣有利于改善極性添加劑 的分散性，且更容易遷移到制件表面，從而提高制件表面極性。3、本發(fā)明所提供的提高聚丙烯極性用的填充母粒，添加相應(yīng)助劑(抗氧劑、光穩(wěn)定 劑、潤滑劑等)，經(jīng)過雙螺桿與聚丙烯熔融共混，使填充母粒均勻分散到樹脂基體中，性能優(yōu)
巳 ^to
具體實(shí)施例方式下面給出實(shí)施例以對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只 用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練 人員根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容對本發(fā)明作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。比較例1:配方如表1。表 權(quán)利要求
1.一種提高聚丙烯極性用填充母粒，其特征在于由如下重量百分比的組分組成無機(jī)填料50% 79%載體15% 30%極性添加劑59Γ17%加工助劑1%_3% ；所述極性添加劑為TPU、馬來酸酐接枝聚丙烯、環(huán)氧樹脂、乙烯丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯 酯、聚醚胺、聚丁烯多元醇中的一種或幾種混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高聚丙烯極性用填充母粒，其特征在于所述無機(jī)填料為 滑石粉、碳酸鈣、高嶺土、硫酸鋇、氫氧化鋁、鈦白粉中的一種或幾種混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高聚丙烯極性用填充母粒，其特征在于所述載體為聚丙 烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、端羥基聚丁二烯、乙烯一己烯共聚物、乙烯一丁烯共聚 物、乙烯一辛烯共聚物、乙烯一丙烯一辛烯三元共聚物、氫化乙烯一丁二烯一苯乙烯共聚物 中的一種或幾種混合，其融指為0. 5飛Og/lOmin。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高聚丙烯極性用填充母粒，其特征在于所述加工助劑為 受阻胺類抗氧劑、受阻酚類抗氧劑、亞磷酸鹽、硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、液體石蠟、環(huán)烷 油中的一種或幾種混合。
5.權(quán)利要求1所述提高聚丙烯極性用填充母粒的制備方法，其特征在于包括如下步 驟將各組分按比例混合，再造粒。
6.權(quán)利要求1所述提高聚丙烯極性用填充母粒的使用方法，其特征在于將權(quán)利要求1 所述填充母粒與聚丙烯混合，然后放入擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出造粒即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高聚丙烯極性用填充母粒及其制備方法，其特征在于由如下重量百分比的組分組成無機(jī)填料50%~79%，載體15%~30%，極性添加劑5%~17%，加工助劑1%-3%；所述極性添加劑為TPU、馬來酸酐接枝聚丙烯、環(huán)氧樹脂、乙烯丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯酯、聚醚胺、聚丁烯多元醇中的一種或幾種混合。本發(fā)明所添加的載體不能改善聚丙烯的極性，無機(jī)填料是為了提高材料剛性；最關(guān)鍵是通過引入極性單極性高的極性添加劑，得到提高聚丙烯極性用的填充母粒，其與聚丙烯材料復(fù)合生產(chǎn)時，可提高填充改性聚丙烯材料的表面極性，降低填充改性聚丙烯的表面能，提高尺寸穩(wěn)定性，使改性聚丙烯材料具有良好的油漆附著力，可使用該材料來成型保險杠等外飾件以及儀表板等內(nèi)飾件。
文檔編號B29B9/06GK102070833SQ201010606619
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者李晟, 李永華, 楊波, 楊燕, 羅忠富, 陳瑤, 黃達(dá) 申請人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 天津金發(fā)新材料有限公司, 綿陽東方特種工程塑料有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司