一種耐劃傷、高抗沖聚丙烯樹脂材料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種聚丙締材料，尤其設(shè)及一種耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂材料及制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 伴隨著汽車工業(yè)技術(shù)的發(fā)展、環(huán)保壓力和消費(fèi)需求等的不斷提高，人們?cè)趯?duì)汽車 輕質(zhì)化、抗沖擊、低油耗、安全等要求不斷提高的同時(shí)，汽車儀表板、Π護(hù)板等內(nèi)飾件可能 受到硬物的碰擦、劃傷。汽車使用過程中受光、熱老化作用影響，發(fā)生稱色、失去光澤、表面 粉化、表面發(fā)粘及車內(nèi)氣味等缺陷也已成為讓顧客對(duì)汽車的總體整車質(zhì)量評(píng)價(jià)產(chǎn)生負(fù)面影 響主要因素。但是，目前的耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂多用大量礦物填充或成核劑改性聚丙 締，質(zhì)量較重，抗沖擊性能不高。
[0003] 揚(yáng)子石油化工股份有限公司的化01127076. 4《蓋內(nèi)制備高結(jié)晶聚丙締的方法》該 方法中通過蓋內(nèi)聚合制備的聚丙締具有較高的結(jié)晶度、剛性、表面耐刻劃性及抗沖擊性，但 其耐老化性較差。現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社的化02160085. 6的《具有抗沖擊和抗擦傷性能的汽 車車口裝飾用聚丙締樹脂組合物》是采用高結(jié)晶聚丙締、部分交聯(lián)聚丙締、聚乙締、乙締共 聚物橡膠和無機(jī)填料等經(jīng)共混制備?？墒?，目前的耐劃傷高抗沖聚丙締樹脂多用大量礦物 填充或成核劑改性聚丙締，質(zhì)量較重，抗沖擊性能不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂材料。該聚丙締樹脂 材料耐劃傷且高抗沖，僅添加少量的添加劑就可直接注射制備護(hù)板和立柱等汽車內(nèi)飾部 件。
[0005] 本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供上述耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂材料的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的第一個(gè)目的是通過W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種耐劃傷、高抗沖聚丙締樹 脂材料，其烙體流動(dòng)速率為26~30g/10min，鍵合乙締含量為9%~12%，簡支梁缺口沖擊強(qiáng) 度（23°C) >lOkJ/m2,曉曲模量>llOOMPa，熱變形溫度> 80°C，其W聚丙締樹脂、耐劃傷 劑、抗氧劑和吸酸劑為主要原料制備而成，其中，W聚乙締的量為基準(zhǔn)，所述原料間的質(zhì)量 比為： 聚丙締樹脂：耐劃傷劑=100 : 0. 06~0. 6 聚丙締樹脂：抗氧劑=100 : 0. 1~0. 25 聚丙締樹脂：吸酸劑=100 : 0. 05~0. 1。
[0007] 本發(fā)明采用的聚丙締樹脂的烙體流動(dòng)速率控制在26~30g/10min，鍵合乙締含量 在9~14%，其具有一定抗沖強(qiáng)度。添加一定量的耐劃傷劑、抗氧劑、吸酸劑進(jìn)行造粒，可使 獲得的聚丙締材料的簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度（23°C) >lOkJ/m2,曉曲模量>llOOMPa，熱變形 溫度> 80°C，具有良好的剛初平衡性、高溫?zé)嶙冃螠囟取⒌褪湛s率、良好的耐劃傷性和加工 性能，W滿足不同高速注塑加工設(shè)備的工藝要求。
[0008] 作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述的聚丙締樹脂由W下方法制備而成：W丙締 為原料加入環(huán)管反應(yīng)器中，并加入催化劑和外給電子體，控制環(huán)管反應(yīng)器的反應(yīng)壓力為 3. 25~3. 55MPa，反應(yīng)溫度66. 0°C±0. 5°C，加入濃度為4700~5300ppm的氨氣反應(yīng)，得到烙 體流動(dòng)速率為65~75g/10min的聚丙締粉料，然后再經(jīng)過氣相反應(yīng)器，加入丙締和乙締，乙 締加入濃度9~14%，最終得到烙體流動(dòng)速率為26~30g/10min，鍵合乙締含量為9~12%， 重均分子量為19~21萬，分子量分布為6~7的聚丙締基礎(chǔ)粉料。
[0009] 本發(fā)明所述的催化劑為第四代Z-N催化劑，該第四代催化為芳香族雙醋/硅氧烷 組合，具有聚合活性高、立構(gòu)定向性高、氨調(diào)平衡、聚合物等規(guī)指數(shù)可調(diào)的特點(diǎn)，且催化劑粒 子破碎少，聚合物細(xì)粉含量低。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第四代Z-N催化劑為北京奧 達(dá)公司的DQC-602。
[0010] 本發(fā)明所述的外給電子體可采用環(huán)己基-甲基-二甲氧基硅烷（DonorC)。
[0011] 本發(fā)明所述抗氧劑為酪類抗氧劑與亞憐酸醋類抗氧劑按3 : 2比例的復(fù)合物。其 中，所述酪類抗氧劑采用3- (3,5雙特下基-4-徑基環(huán)己基）丙酸醋（1010)。W聚丙締總 重量為基準(zhǔn)，所述酪類抗氧劑添加重量為聚合粉料的0. 05~0. 15%。所述亞憐系抗氧劑采 用Ξ(2,4-二叔下基苯基）亞憐酸醋（168)、雙（2,4-二叔下基苯酪）季戊四醇二亞憐酸醋 化22)、雙（2,6-二叔下基-4-甲基苯基）季戊四醇二憐酸醋（PEP36)等，從抗氧化性能、色 調(diào)方面考慮，可W優(yōu)選168。W聚丙締總重量為基準(zhǔn)，所述憐系抗氧劑添加重量為聚合粉料 的 0. 05 ~0. 1〇/〇。
[0012] 本發(fā)明所述的吸酸劑為硬脂酸巧。
[0013] 本發(fā)明所述耐劃傷劑為娃酬粉。
[0014] 本發(fā)明的的第二個(gè)目的是通過W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種耐劃傷、高抗沖聚丙 締樹脂材料的制備方法，包括W下步驟： (1) 聚丙締樹脂的制備：W丙締為原料加入環(huán)管反應(yīng)器中，并加入催化劑和給電子 體，控制環(huán)管反應(yīng)器的反應(yīng)壓力為3. 25~3. 55MPa，反應(yīng)溫度66. 0°C±0. 5°C，加入濃度 為4700~53(K)ppm的氨氣反應(yīng)，得到烙體流動(dòng)速率為65~75g/10min的聚丙締粉料，然后再 經(jīng)過氣相反應(yīng)器，加入丙締和乙締，其中乙締加入濃度9~14%，最終得到烙體流動(dòng)速率為 26~30g/10min，鍵合乙締含量為9~12%，重均分子量為19~21萬，分子量分布為6~7的聚 丙締樹脂粉料； (2) 按上述比例往所述聚丙締基礎(chǔ)粉料中加入吸酸劑、耐劃傷劑和抗氧劑，混合均勻 后，擠出造粒，獲得耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂材料。 陽01引本發(fā)明所述步驟似的擠出造粒溫度為210~230°C。
[0016] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有W下有益效果： 本發(fā)明生產(chǎn)的耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂的耐劃傷和抗沖擊效果比普通聚丙締提高 20~40%。產(chǎn)品質(zhì)量可達(dá)到添加少量或不加滑石粉、彈性體和色母后直接注塑汽車口板、儀表 臺(tái)、立柱、內(nèi)飾件等汽車配件的要求。比大量礦物填充聚丙締汽車內(nèi)飾材料具有氣味更低、 更輕量化、更易環(huán)保回收。本發(fā)明提供的聚丙締材料符合國家揮發(fā)性有機(jī)物含量（V0C)認(rèn) 證要求。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明實(shí)驗(yàn)例一與對(duì)比例一和對(duì)比例二耐劃傷性能比較結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0018]W下通過實(shí)施例更加詳細(xì)地闡述本
【發(fā)明內(nèi)容】
，但是下述實(shí)施例只是用于對(duì)本發(fā)明 的內(nèi)容進(jìn)行闡述，而不是限制，因此在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何 改變，都應(yīng)認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0019] 實(shí)施例1 聚丙締樹脂的制備：W丙締為原料加入環(huán)管反應(yīng)器中，并加入催化劑和外給電子體， 控制環(huán)管反應(yīng)器的反應(yīng)壓力為3.25~3.551口3，反應(yīng)溫度66.01：±0.5°(：，加入濃度為 4700~53(K)ppm的氨氣反應(yīng)，得到烙體流動(dòng)速率為65~75g/10min的聚丙締粉料；然后再經(jīng) 過氣相反應(yīng)器，加入丙締和乙締，其中乙締加入濃度9~14%，最終得到烙體流動(dòng)速率為 26~30g/10min，鍵合乙締含量為9~12%，重均分子量為19~21萬，分子量分布為6~7的聚 丙締基礎(chǔ)粉料。
[0020] 本實(shí)施例中使用的催化劑為第四代Z-N催化劑北京奧達(dá)公司的DQC-602,該第 四代催化為芳香族雙醋/硅氧烷組合，具有聚合活性高、立構(gòu)定向性高、氨調(diào)平衡、聚合物 等規(guī)指數(shù)可調(diào)的特點(diǎn)，且催化劑粒子破碎少，聚合物細(xì)粉含量低。外給電子體可采用環(huán)己 基-甲基-二甲氧基硅烷（DonorC)。 陽OW 實(shí)施例2 取實(shí)施例1制備的聚丙締基礎(chǔ)粉料、吸酸劑、耐劃傷劑和抗氧劑按W下質(zhì)量比混合均 勻后，在210~230°C擠出造粒，獲得耐劃傷、高抗沖聚丙締樹脂材料。
[0022] 聚丙締樹脂：耐劃傷劑=100 : 0. 5 聚丙締樹脂：抗氧劑=100 : 0. 12 聚丙締樹脂：吸酸劑=100 : 0.05。
[0023] 本實(shí)施例的抗氧劑為酪類抗氧劑與亞憐酸醋類抗氧劑按3 : 2比例的復(fù)合物。其 中，所述酪類抗氧劑采用3- (3,5雙特下基-4-徑基環(huán)己基）丙酸醋（1010)。亞憐系抗氧 劑采用Ξ(2,4-二叔下基苯基）亞憐酸醋（168)、雙（2,4-二叔下基苯酪）季戊四醇二亞憐 酸醋（622)或雙（2,6-二叔下基-4-甲基苯基）季戊四醇二憐酸醋（ΡΕΡ36)。吸酸劑為硬 脂酸巧，耐劃傷劑為娃酬粉。
[0024] 實(shí)施例3 取實(shí)施例1制備的聚丙締基