【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，具体涉及一种聚丙烯组合物及其应用。
技术介绍
1、聚丙烯(pp)具有密度低、易加工、力学性能优异等优点，已广泛应用在汽车工业等领域。对于尺寸较大的零件，注塑时往往需要有多个浇口，当料流同时进浇时，料流会在两个浇口间汇合形成熔接线。熔接线不仅影响外观，而且熔接线处强度较低，使零件的力学性能受到影响。另外，汽车轻量化是汽车工业发展的重要方向。目前，有研究通过利用高熔指的低等规聚丙烯来改善熔接线外观及熔接线拉伸强度，但是所得聚丙烯材料的力学性能较低，且不能减重。因此，需要开发一种密度低、力学性能优异且熔接线拉伸强度高的聚丙烯材料。
技术实现思路
1、基于现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种聚丙烯组合物及其应用，该聚丙烯组合物密度低，熔接线不明显且熔接线拉伸强度高，力学性能优异，适用于制备汽车内外饰零部件等。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种聚丙烯组合物，包括以下重量份的组分：
3、
4、所述空心玻璃微珠的抗压强度在11000psi以上且粒径dn50在35μm以下。
5、所述空心玻璃微球的抗压强度通过如下测试方法测试：采用标准jc/t2285-2014《空心玻璃微珠抗等静压强度(气压法)的测定方法》进行测试，测试温度为23±5℃，下同。
6、空心玻璃微珠的粒径dn50是指空心玻璃微珠数量累计分布百分数达到50％时对应的粒径。其根据如下测试方法测得：将空心玻璃微珠分散在水中，采用马尔文
7、上述聚丙烯组合物通过添加上述特定的空心玻璃微珠而使其熔接线不明显，熔接线拉伸强度更高，密度更低，这可能是因为上述特定粒径的空心玻璃微珠的抗压强度较高，在该组合物制备过程中不易被剪碎，且注塑过程中含有空心玻璃微珠的料流相遇时，空心玻璃微珠为球形，无取向，而使形成的熔接线不明显，熔接线处的强度显著提高。
8、上述聚丙烯组合物在特定含量的各组分的共同作用下，密度低，熔接线拉伸强度高，力学性能优异，适用于制备汽车内外饰零部件等。
9、当空心玻璃微球的添加量低于上述范围时，对组合物的密度、熔接线外观以及熔接线拉伸强度的改善作用不明显；当空心玻璃微球的添加量超过上述范围时，组合物的悬臂梁缺口冲击强度(a型)等力学性能大幅度下降，同时熔接线拉伸强度反而降低，这可能是因为空心玻璃微球的添加量较多，导致其与与基体树脂的相容性较差，不利于熔接线拉伸强度的改善，因此，本申请选择空心玻璃微珠的含量为9.9～18.2重量份，如10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份等，以能够同时获得较低的密度、不明显的熔接线、较高的熔接线拉伸强度以及悬臂梁缺口冲击强度(a型)等力学性能。
10、当空心玻璃微珠的抗压强度低于11000psi时，其在制备过程中易被剪碎，导致组合物的悬臂梁缺口冲击强度(a型)等力学性能下降较多，对熔接线外观及其拉伸强度改善不明显，因此，本申请选择空心玻璃微珠的抗压强度在11000psi以上，如11000psi、12000psi、15000psi、20000psi、25000psi、28000psi等，以能够同时获得较低的密度、不明显的熔接线、较高的熔接线拉伸强度以及悬臂梁缺口冲击强度(a型)等力学性能。
11、空心玻璃微珠的粒径dn50过大，会导致玻璃微珠与pp的界面较大，从而使悬臂梁缺口冲击强度(a型)和熔接线拉伸强度较低，因此需要控制该粒径dn50在35μm以下，如35μm、30μm、25μm、20μm、15μm、10μm、5μm等。
12、在一些实施例中，所述空心玻璃微珠的抗压强度为14900～25100psi(如15000psi、18000psi、19000psi、20000psi、21000psi、22000psi、23000psi、24000psi、25000psi等)且粒径dn50为11.8～20.2μm(12μm、15μm、17μm、19μm、20μm等)，以更好地降低组合物的密度以及改善熔接线外观及其强度。
13、在一些实施例中，所述空心玻璃微珠的真密度为0.4～1.6g/cm3，如0.4g/cm3、0.7g/cm3、1.0g/cm3、1.2g/cm3、1.5g/cm3等。所述空心玻璃微珠的真密度可通过如下方法测试而得：将其粉碎后，按照gbt21782.3-2008粉末涂料第3部分：液体置换比重瓶法测定密度进行测试。
14、在一些实施例中，所述滑石粉的平均粒径为1～10μm，如1μm、2μm、5μm、7μm、10μm等。在一实施例中，所述滑石粉的平均粒径为2.8～8.2μm，如3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm等，以使组合物获得更高的熔接线拉伸强度以及悬臂梁缺口冲击强度(a型)等力学性能。所述滑石粉的平均粒径的测试方法如下：将滑石粉分散在水中，采用马尔文粒度仪进行测试滑石粉数量累计分布百分数达到50％时对应的粒径。
15、在一实施例中，所述聚丙烯在所述聚丙烯组合物中的质量分数在43％以上，如44％、45％、50％、55％、60％等。
16、在一实施例中，所述聚丙烯树脂在230℃/2.16kg测试条件下的熔体流动速率为9.7～30.5g/10min，以使组合物获得更高的熔接线拉伸强度以及悬臂梁缺口冲击强度(a型)等力学性能。其中，所述聚丙烯树脂的熔体流动速率根据标准gb/t 3682.2-2018《热塑性塑料熔指质量流动速率和熔体体积流动速率的测定》测得。
17、在一实施例中，所述聚丙烯树脂包括均聚聚丙烯树脂和共聚聚丙烯树脂中的至少一种。
18、在一实施例中，所述增韧剂包括乙烯-丁烯共聚物弹性体、乙烯-辛烯共聚物弹性体和苯乙烯类共聚物弹性体中的至少一种。
19、在一实施例中，还包括以下重量份的组分：助剂0.18～2.2份。可以根据实际需求，添加相应的助剂，如抗氧剂、光稳定剂、着色剂等中的至少一种。
20、在一实施例中，所述助剂包括抗氧剂、光稳定剂等中的至少一种。作为一个示例，抗氧剂包括受阻酚类和亚磷酸酯类抗氧剂，二者质量比为1：1-2：1，受阻酚类抗氧剂包括但不限于季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸等中的至少一种；亚磷酸酯类抗氧剂包括但不限于亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、环状季戊烷四基二(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基亚磷酸酯)等中的至少一种。作为一个示例，光稳定剂包括但不限于受阻胺类光稳定剂，受阻胺类光稳定剂包括但不限于二丁基二硫代氨基甲酸镍、含三嗪受阻胺缩聚物等中的至少一种。
21、在一实施例中，所述聚丙烯组合物的制备方法包括以下步骤：将各组分原料混合后，加入螺杆挤出机中，熔融混炼，挤出造粒，得到所述聚丙烯组合物。其中，螺杆挤出机可选择双螺杆挤出机等；熔融混炼的温度可选择为170～220℃；螺杆转速可选择为350～45本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚丙烯组合物，其特征在于，包括以下重量份的组分：
2.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述空心玻璃微珠的抗压强度为14900～28100Psi且粒径Dn50为11.8～20.2μm。
3.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述滑石粉的平均粒径为1～10μm。
4.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述聚丙烯树脂在230℃/2.16kg测试条件下的熔体流动速率为9.7～30.5g/10min。
5.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述聚丙烯树脂包括均聚聚丙烯树脂和共聚聚丙烯树脂中的至少一种。
6.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述增韧剂包括乙烯-丁烯共聚物弹性体、乙烯-辛烯共聚物弹性体和苯乙烯类共聚物弹性体中的至少一种。
7.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，还包括以下重量份的组分：助剂0.18～2.2份。
8.如权利要求7所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述助剂包括抗氧剂、光稳定剂中的至少一种。
9.如权利要求
...【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯组合物，其特征在于，包括以下重量份的组分：
2.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述空心玻璃微珠的抗压强度为14900～28100psi且粒径dn50为11.8～20.2μm。
3.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述滑石粉的平均粒径为1～10μm。
4.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在于，所述聚丙烯树脂在230℃/2.16kg测试条件下的熔体流动速率为9.7～30.5g/10min。
5.如权利要求1所述的聚丙烯组合物，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷亮，罗忠富，陈平绪，叶南飚，吴志强，俸志荣，肖星，陆湛泉，刘乐文，
申请(专利权)人：成都金发科技新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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