本发明专利技术公开了、一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料及其制备方法，它由以下重量百分比的原料组成：聚丙烯41～92％，无机填料0～25％，增韧剂0～15％，效果颜料0.1～4％，耐划痕剂0.1～4％，光稳定剂0.1～1％，抗氧剂0.1～1％。本发明专利技术的优点是：1、本发明专利技术在仿金属效果聚丙烯复合材料体系中添加适量耐划痕剂，从而使得制备出的仿金属效果聚丙烯具有更好的耐划痕性能。2、本发明专利技术所制备的仿金属效果聚丙烯复合材料在保证材料耐磨性能同时(ΔL<1.5)，材料的各项物理力学性能基本不受影响。3、本发明专利技术所提出的改善仿金属效果聚丙烯复合材料耐磨性能的方法制备工艺简单、生产成本低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料及其制备方法，可用于汽车内外饰件，属于聚合物改性和加工
技术介绍
随着人们对环保的日益重视，一类通过直接注塑成型、无需进行喷涂便可以达到喷涂效果的仿金属效果树脂正在展示其强有力的竞争力。这类仿金属效果材料制备的常用方式是在树脂材料中填充金属颜料、珠光颜料以达到其特殊的色彩效果。仿金属效果树脂材料不仅可以给客户带来多样化的产品，使其在同行业中保持领先优势，还减少从原料到成品中对环境和操作人员污染较大的喷涂工艺，提高生产效率，降低制件的综合成本，具有巨大的市场前景。免喷涂仿金属效果材料的另一个优点就是产品可回收利用，由于喷涂件表面具有一层热固性喷涂树脂，在回收过程中需要将喷涂层通过复杂的工艺去除才能回收利用，免喷涂仿金属效果材料可以直接回收利用，降低环境负担。聚丙烯树脂具有良好的物理、力学、化学性能及易加工性能，同时质轻、价廉、易回收因而被广泛应用于汽车内外饰件。但聚丙烯材料的耐划痕性能较差，在一些易划伤部件，如脚踏板，下护板，车身大包围，保险杠，门板、仪表板装饰条等表观部件，会因摩擦而形成划痕，直接影响汽车的美观，严重影响了其在汽车饰件中的应用，因此需要对聚丙烯材料进行改性，以满足产品划痕的要求。有关如何提高聚丙烯耐磨方面己有一些报道，提出了一些解决方案，中国专利CN1990534A采用二硫化钼及聚四氟乙烯提高了聚丙烯的耐划痕性能。中国专利CN102492196则为提高高温状态下或者热老化后的耐划痕性能，将酰胺类、聚硅氧烷类材料进行复配制备成耐划痕剂。中国专利CN102061033A将耐划痕助剂与一部分弹性体制备成耐刮擦母粒，再加入聚丙烯基材中进行挤出造粒，该方法提高了耐划痕助剂在基材中的分散性，从而提高了耐刮擦助剂的效率。国外专利W002051933通过改变填料增加材料的表面硬度，从而提高材料的耐划痕性能，他们用云母粉代替部分滑石粉达到了提高耐划痕性能。虽然以上方法都对特定的聚丙烯复合材料体系的耐划痕性能起到一定作用，但仿金属效果聚丙烯复合材料主要作为装饰件和外观件材料，属于易划伤部件，如果产生划痕，直接影响其美观，因此仿金属效果聚丙烯材料对耐划痕性能有着十分高的要求，但耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料还鲜有人研究和报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料及其制备方法，以解决现有技术的上述问题，。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:为了提高仿金属效果聚丙烯复合材料的耐划痕性能，本专利技术的技术方案是在仿金属效果聚丙烯复合材料的配方中加入耐划痕剂，通过降低仿金属效果聚丙烯材料的摩擦系数，有效地改善仿金属效果聚丙烯复合材料的划痕性能。一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料，由以下重量百分比的原料组成：更为优选的是：一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，由以下重量百分比的原料组成：所述的聚丙烯为熔体流动速率在5～60g/10min(230℃，2.16kg)之间的均聚聚丙烯或嵌段共聚丙烯，其中嵌段共聚丙烯的共聚单体为乙烯，其含量在5～15mol％的范围内，均聚聚丙烯的结晶度在70％以上，等规度大于99％。所述的无机填料为滑石粉、碳酸钙和硫酸钡中的一种或几种的组合物，其粒径范围均为1～15微米，优选1～8微米。所述的增韧剂POE为线形乙烯～辛烯共聚物，密度为0.88～0.90g/cm3，熔融指数为0.5～14g/10min(230℃，2.16kg)，优选5～10g/10min。所述的效果颜料为表面无表面包覆层或有表面包覆层的金属颜料，其中，金属颜料为铝粉、铜粉、金粉、银粉、辞粉、锡粉和铁粉中的一种或几种，金属颜料的形态为球状，玉米片状或者为银元状，粒径为1～300μm，粒径优选15～150μm；所述的表面包覆层选自聚乙烯蜡、丙烯酸酯、己二酸二辛酯和矿物油中的一种或几种的组合。所述的耐划痕剂为硅酮母粒和酰胺类中的一种或几种。所述的硅酮母粒的熔融指数为1～8g/min(230℃，2.16kg)，PH值6.0～7.0；硅酮母粒的基材为聚丙烯，有效成分为聚硅氧烷，分子量为2w～6w，聚硅氧烷在硅酮母粒中含量为40～70％。所述的酰胺类耐划痕剂为硬脂酸酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺和N,N’-乙撑双硬脂酸酰胺等中的一种或几种。所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂选用受阻酚和硫酯类抗氧剂中的一种或几种，优选3114，1010和DSTP中的一种或几种。辅抗氧剂选用亚磷酸盐和酯类抗氧剂中的一种或两种，优选618和168中的一种或两种。所述的光稳定剂选用受阻胺类光稳定剂，如944和770中的一种或两种的组合物。上述这种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料的制备方法，其步骤为:(1)按重量配比称量各原料；(2)将原料置于高速混合器中混合3～5分钟；(3)将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出，造粒，其工艺为：一区190～200℃，二区200～210℃，三区210～230℃，四区205～220℃；螺杆转速为整个挤出过程的停留时间为1～2分钟。本专利技术在仿金属效果聚丙烯复合材料的挤出配方中添加耐划痕剂，制备出耐划痕性能更好的聚丙烯材料。本专利技术耐划痕的测试按照上海大众企业测试标准PV3952执行，在10N的应力条件下，在样件上刻划出一个至少40*40mm的格子，刻划速度1000mm/min，格子大小为2mm。测试前后的ΔL差值。本专利技术的优点是：1、本专利技术在仿金属效果聚丙烯复合材料体系中添加适量耐划痕剂，从而使得制备出的仿金属效果聚丙烯具有更好的耐划痕性能。2、本专利技术所制备的仿金属效果聚丙烯复合材料在保证材料耐磨性能同时(ΔL<1.5)，材料的各项物理力学性能基本不受影响。3、本专利技术所提出的改善仿金属效果聚丙烯复合材料耐磨性能的方法制备工艺简单、生产成本低。具体实施方式下面结合一些实施实例，对本专利技术作进一步说明：实施例1一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料，该方法的包括一下步骤：(1)按照以下组分及含量进行备料聚丙烯70％，无机填料15％，增韧剂10％，效果颜料1.5％，耐划痕剂0.2％，光稳定剂0.2％，主抗氧剂0.1％，辅抗氧剂0.2％。其中聚丙烯是埃克森美孚公司生产的AP3N和7555KNE2，各35％。无机填料为5000目滑石粉，平均粒径为2.5μm。增韧剂POE为美国陶氏公司生产Engage8180。...
【技术保护点】
一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料，其特征在于：由以下重量百分比的原料组成：
【技术特征摘要】
1.一种耐划痕仿金属效果聚丙烯复合材料，其特征在于：由以下重量百分
比的原料组成：
2.根据权利要求1所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，其特
征在于：由以下重量百分比的原料组成：
3.根据权利要求1或2所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，
其特征在于：所述的聚丙烯为熔体流动速率在5～60g/10min之间的均聚聚丙烯
或嵌段共聚丙烯，其中嵌段共聚丙烯的共聚单体为乙烯，其含量在5～15mol％的
范围内，均聚聚丙烯的结晶度在70％以上，等规度大于99％。
4.根据权利要求1或2所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，
其特征在于：所述的无机填料为滑石粉、碳酸钙和硫酸钡中的一种或几种的组合
物，其粒径范围均为1～15微米。
5.根据权利要求4所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，其特
征在于：所述的无机填料粒径范围为1～8微米。
6.根据权利要求1或2所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，
其特征在于：所述的增韧剂POE为线形乙烯～辛烯共聚物，密度为0.88～0.90
g/cm3，熔融指数为0.5～14g/10min，测试条件为230℃，2.16kg。
7.根据权利要求6所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，其特
征在于：所述的增韧剂POE熔融指数为5～10g/10min。
8.根据权利要求1或2所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，
其特征在于：所述的效果颜料为表面无表面包覆层或有表面包覆层的金属颜料，
其中，金属颜料为铝粉、铜粉、金粉、银粉、辞粉、锡粉和铁粉中的一种或几种，
金属颜料的形态为球状，玉米片状或者为银元状，粒径为1～300μm，所述的表面
包覆层选自聚乙烯蜡、丙烯酸酯、己二酸二辛酯和矿物油中的一种或几种的组合。
9.根据权利要求8所述的一种耐划痕仿金属效果的聚丙烯复合材料，其特
...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴俊，张祥福，周文，
申请(专利权)人：上海普利特复合材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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