聚丙烯树脂组合物制造技术

本发明专利技术提供一种聚丙烯树脂组合物，其可利用聚丙烯树脂组合物的比重低的特性，来降低最终产品的重量，同时确保组分所需的基本特性，且可以利用根据温度变化的低线性热膨胀系数(CLTE)，而容易地用于汽车的内装件或外装件。所述聚丙烯树脂组合物包括：40-97％重量的高结晶聚丙烯树脂，其具有利用C13-NMR测定的大于96％的全同立构五元组分数；1-40％重量的橡胶组分；1-10％重量的晶须；和1至10％重量的细滑石，其具有0.8克/cm3或更低的表观密度和3μm或更小的平均粒径。

【技术实现步骤摘要】
(交叉申请的相关引用)本申请要求于2014年8月26日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2014-0111526的优先权及其所有权益，在此通过引用而并入其全部内容。
本专利技术涉及一种聚丙烯树脂组合物，更具体地，涉及一种聚丙烯树脂组合物，其可以利用聚丙烯树脂组合物的比重低的特性，来降低最终产品的重量，同时确保组分所需的基本特性，且可以利用根据温度变化的低线性热膨胀系数(CLTE)，而容易地用于汽车的内装件或外装件。
技术介绍
在汽车行业中，出于提高燃料消耗率的目的，通过生产环保、轻质材料，正在不断地加速新材料的开发。鉴于新材料的加速开发，在汽车用的塑料材料之中具有相对低比重的最常用的聚丙烯复合材料，以及轻质的产品已经受到严重的关切。在这方面，对开发聚丙烯作为聚丙烯复合材料的起始材料的努力正在不断进行，而带来了在作为附带材料的各种有机/无机填料在功能上的显著增强，这带来了高品质的聚丙烯复合材料的发展。因此，正在积极地尝试实现使用具有低比重并且展示与传统材料性能相似的性能的聚丙烯树脂材料的轻质汽车。尤其是，这对于开发具有低比重和低线性热膨胀系数(CLTE)(所述低线性热膨胀系数引起尺寸随温度变化而发生微小变化)性能的材料来说是重要因素，所述材料将用于外装件、保险杠、侧成型件(sidemolding)、装饰件(garnish)、侧梁成型件(sidesillmolding)，这些是对环境温度变化敏感的组件。针对汽车用聚丙烯复合材料的研究主要着眼于在实现最终产品的重量的轻质，同时保持组件在使用中的基本特性，这有助于确保组件功能性和提高燃油效率。通常所用的聚丙烯树脂组合物基本上包括：聚丙烯的三种组分作为基本组分；有机/无机填料，用于根据用途而增强物理性质；以及用于改善抗冲击性的弹性体。一个优选的聚丙烯树脂组合物可以通过根据组件的用途或特性来调整组合物的量或通过将组合物的组分与组分的特性相匹配而得到。作为用于汽车的内装件或外装件的每个组件的模量和耐冲击性的性质是平衡的，具有复杂的产品结构并且由含有已调整含量的橡胶组分和无机填料组成的各种树脂组合物用于汽车内装件或外装件。因此，由于许多种聚丙烯树脂组合物用于汽车内装件或外装件，因此组件成型条件或模制技术已成为与改善生产率相联系的重要问题。此外，用于每个产品的汽车内装件或外装件的聚丙烯树脂组合物往往是复杂的和多样化的。特别地，由于汽车外装件需要设计成具有在审美上令人愉悦的外观，因此对于具有良好的尺寸稳定性的材料的需求日益迫切。
技术实现思路
本专利技术提供一种聚丙烯树脂组合物，其可应用于各种汽车外装件，包括保险杠、侧成型件、装饰件、侧梁成型件等，并且还可以应用于内装件，包括仪表板等，从而通过对包括无机填料和橡胶组分的添加剂的量进行优化来提供用于确保组件所需刚性并且具备高耐冲击性的低线性热膨胀系数低(CLTE)和低比重的优异特性。本专利技术的上述和其它目的将在以下的优选实施例的说明中描述或从中显而易见。根据本专利技术的一个方面，提供了一种聚丙烯树脂组合物，包括：40-97％重量的高结晶聚丙烯树脂，其具有利用C13-NMR(C13核磁共振)测定的大于96％的全同立构五元组分数；1-40％重量的橡胶组分；1-10％重量的晶须(whisker)；和1至10％重量的细滑石，其具有0.8克/cm3或更低的表观密度和3μm或更小的平均粒径。高结晶聚丙烯树脂可以具有5或更大的多分散指数(PI，polydispersityindex)。高结晶聚丙烯树脂可以具有根据ASTMD1238并在2.16kg的载荷下在230℃测量的1-110g/10min的熔体指数(meltindex)，并且可以包括选自等规聚丙烯(isotacticpolypropylene)、丙烯-乙烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-1-己烯共聚物、以及丙烯-4甲基-1-戊烯共聚物中的一种、它们的丙烯共聚物、无规共聚物、或它们的组合。橡胶组分可以包括乙烯-辛二烯、乙烯-丁二烯、或它们的组合。晶须可以具有20或更大的纵横比(aspectratio)，5至100μm的范围的平均长度，以及5μm或更小的平均直径。可以添加成核剂以加强聚丙烯树脂组合物的刚性。聚丙烯树脂组合物还可以包括基于所述聚丙烯树脂组合物的总重量计的、1-10％重量的着色剂。如上所述，根据本专利技术的聚丙烯树脂组合物具有比重低和CTLE低的优异特性，因此可以获得尺寸稳定性，同时在刚性和耐冲击性方面表现出组件的平衡的物理性质。此外，根据本专利技术的聚丙烯树脂组合物表现出高模塑性和改善的外观，而有利地用于汽车内装或外装件。此外，根据本专利技术，为了开发用于汽车外装件的、具有低比重和低CTLE的聚丙烯树脂组合物，使用了具有机械性质的高结晶性聚丙烯作为基本出发材料，具有相对低的比重和高纵横比的晶须或具有改善刚性的细滑石(而不是传统上使用的滑石)被用于基于通用产品制造工艺来提供基本特性，以及被优化调整量(optimallyadjustedamount)的橡胶组分用于提供外装件所需的改善的抗冲击性。进而，由于聚丙烯具有相对较宽的分子量分布，因此在加工区域中展现出归因于剪切应力的有利的粘度降低特性，据此提供了最终产品的美观外观和优良的加工性。具体实施方式本专利技术基本上针对一种聚丙烯树脂，其具有高结晶度和相对宽的可控分子量分布，以提供在成型性和刚性方面的优良的特性，通过加入具有高纵横比的少量晶须和具有超微细颗粒的少量细滑石来进一步确保增大的刚性，并通过添加橡胶组分来补偿最终的耐冲击性，由此得到满足最终组件要求的树脂组合物。在本专利技术中使用的聚丙烯树脂是高度结晶的聚丙烯树脂，优选具有高全同立构指数的聚丙烯树脂，更优选包括高结晶嵌段共聚物的聚丙烯树脂。例如，根据本专利技术的聚丙烯树脂组合物包括40至97％重量的高结晶聚丙烯树脂，上述高结晶聚丙烯树脂具有利用C13-NMR测得的大于基于聚丙烯树脂组合物的总重量计的96％的全同立构五元组分数。如果高结晶聚丙烯树脂的量小于40％重量，那么整体聚丙烯特性可能变得恶化，从而难以发挥适当的功能。另一方面，如果高结晶聚丙烯树脂的量大于或等于97％重量，所含其他元素含量不足，那么使得组分性能可能会不期望地降低。高结晶性聚丙烯树脂优选具有5或更大的多分散指数(PI)。如果PI小于5，那么高结晶聚丙烯树脂可能会具有相对窄的分子量分布，并且即使具有大绝对值的分子量的聚合物增加，成型性也会随着具有类似分子量的聚合物的数量的增加而恶化。特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯树脂组合物，包括：40‑97％重量的高结晶聚丙烯树脂，其具有利用C13‑NMR测定的大于96％的全同立构五元组分数；1‑40％重量的橡胶组分；1‑10％重量的晶须；和1至10％重量的细滑石，其具有0.8克/cm3或更低的表观密度和3μm或更小的平均粒径。

【技术特征摘要】
2014.08.26 KR 10-2014-01115261.一种聚丙烯树脂组合物，包括：
40-97％重量的高结晶聚丙烯树脂，其具有利用C13-NMR测定的大于96％的全同立
构五元组分数；
1-40％重量的橡胶组分；
1-10％重量的晶须；和
1至10％重量的细滑石，其具有0.8克/cm3或更低的表观密度和3μm或更小的平均
粒径。
2.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，高结晶聚丙烯树脂具有5或更大
的多分散指数PI。
3.如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，高结晶聚丙烯树脂具有根据ASTM
D1238并在2.16kg的载荷下在230℃测量的1-110g/10m...

【专利技术属性】
技术研发人员：林载坤，李鋆环，洪宗秀，崔昶铉，
申请(专利权)人：韩华TOTAL股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR