CN103059416B - 一种汽车内饰件用抗冲击改性pp/hdpe塑料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料及其制备方法。所述汽车内饰件用PP/HDPE塑料，包括下述重量份的组分：聚丙烯100份，高密度聚乙烯20-30份，偶联剂1-5份，抗冲击改性剂15-40份，填充改性剂10-35份。按配比称取各原料，混合均匀后，熔融混炼、挤出造粒，即可制得。本发明的汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料，具有橡胶体外观和性能，具有较高的拉升强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度，可以用注塑工艺轻易加工成各种形状的汽车内饰件，如手套箱内盖板、手套箱斗、副仪表板本体、储物盒衬垫、面板储物盒。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料材料及其制备方法，尤其涉及一种汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯，英文缩写为PP，是1957年于意大利首先投入工业生产，是继聚乙烯(PE)之后的又一个重要的塑料品种。它有较好的耐热性，在135℃蒸煮1000h也不会被破坏，PP的比热容、热导率皆小于PE，但绝热性优于PE。PP属于非极性聚合物，具有优异的介电性和电绝缘性，电性能基本不受环境湿度及电场频率的影响，在允许的工作范围内，温度升高会使电性能降低，它的耐电弧性较高。PP的耐化学性良好，除强氧化剂对它有侵蚀作用外，其他试剂对它均无作用。PP在室温下不溶于任何溶剂，但可以在某些溶剂，如四氯化碳、三氯甲烷、二硫化碳、苯中溶胀，在温度升高时，PP可溶解于某些溶剂中。PP对氧的作用较敏感，特别是在温度较高时。它耐紫外线能力很差，也易受高能辐射的破坏，在受到上述破坏时，它都会降解产生低分子物质。铜的存在会急剧加大PP的氧化降解速率，使其很快脆化，故称之为“铜害”。但PP抗冲击性能不强，韧性不佳。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一提供一种汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
本发明所要解决的技术问题之二提供上述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料的制备方法。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料，包括下述重量份的组分：
聚丙烯100份，
高密度聚乙烯20-30份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂15-40份，
填充改性剂10-35份。
优选的，所述的汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料，包括下述重量份的组分：
聚丙烯100份，
高密度聚乙烯20-30份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂20-30份，
填充改性剂20-25份。
进一步的，
所述偶联剂为过氧化二异丙苯或γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷。
所述抗冲击改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-辛烯共聚物、癸二酸二辛酯中的一种或其混合物。
所述填充改性剂为滑石粉、硅酸钙和玻璃纤维中的一种或其混合物。
优选的，
所述抗冲击改性剂，由下述组分按重量份组成：
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物50-60份，
乙烯-辛烯共聚物20-40份，
癸二酸二辛酯10-30份。
所述填充改性剂，由下述组分按重量份组成：
滑石粉40-70份，
硅酸钙10-30份，
玻璃纤维10-30份。
本发明还提供了上述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料的制备方法：
按配比称取各原料，混合均匀后，熔融混炼、挤出造粒，即获得所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
显然，在本发明中为提高产品的其他性能，还可以适应性地添加其他助剂，如阻燃剂、着色剂和抗静电剂等。
具体的，在本发明中：
所述高密度聚乙烯，High Density Polyethylene，简称为HDPE，是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。
过氧化二异丙苯，dicumyl peroxide，又称硫化剂DCP、过氧化二枯茗。分子式C18H22O2，相对分子质量270.37，CAS号：80-43-3，EINECS201-279-3。
γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷，英文名：γ-(methacryloxy)propyl trime thoxysilane，商品名为A-174、KH-570。
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，又称为热塑性丁苯嵌段共聚物或热塑性丁苯橡胶，属苯乙烯类热塑性弹性体，是由苯乙烯和丁二烯为单体,在锂系催化剂作用下阴离子聚合制得的苯乙烯与丁二烯的三嵌段共聚物，英文名为：Styrene Butadiene styrene block polymer，简称SBS。本发明中，苯乙烯与丁二烯的比例可以根据实际需求进行调整，优选为30:70-40:60。
氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，是由SBS进行加氢处理后获得的，共聚物的主链不再有不饱和双键，缩写为SEBS。
乙烯-辛烯共聚物，是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，缩写为POE。POE具有较小的热聚能和较高的剪切敏感性，与PP相容性好。美国杜邦公司、日本三井化学公司等都有生产。
癸二酸二辛酯(dioctyl sebacate)，又名：癸二酸二(2－乙基己)酯，皮脂酸二辛酯(bis(2-ethylhexyl)sebacate)、双-2-乙基己基癸二酸酯，简称DOS，CAS号：2432-87-3，分子式：C26H50O4，分子量：426.68。
滑石粉，CAS号：14807-96-6，分子式：Mg3[Si4O10](OH)2，分子量：260.8617。
硅酸钙，英文名称：calcium silicate，CAS号：1344-95-2，分子式CaSiO3，EINECS号233-250-6。
玻璃纤维，中文别名：玻璃棉，玻璃微球，硼硅酸铝钙，英文名称：GlassFiber，CAS号：65997-17-3。本发明中优选的玻璃纤维为短纤维和无碱玻璃纤维。
本发明中，将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物与乙烯-辛烯共聚物、癸二酸二辛酯进行复配使用，其抗冲击改性效果更加优异，具有协同抗冲击改性效果，且对PP/HDPE塑料具有增韧效果，提高耐寒性，其机理还有待发明人进一步研究探讨。
而且发明人意外的发现，使用滑石粉、硅酸钙和玻璃纤维进行填充改性，可以增强抗冲击改性剂的作用效果。使得PP/HDPE塑料弯曲模量和冲击强度等达到了较大的提高。
本发明的汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料，具有橡胶体外观和性能，可以用注塑工艺轻易加工成各种形状的汽车内饰件，如手套箱内盖板、手套箱斗、副仪表板本体、储物盒衬垫、面板储物盒。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
按照表1中对应实施例1数据称取各原料后，加入高速混合器中搅拌，控制转速在300-400r/min、搅拌温度70-90℃、搅拌时间2-4分钟，再经螺杆挤出机挤出造粒，挤出温度170-210℃，在10-40℃的冷水中冷却成型，即获得所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
表1：汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料配方表单位：公斤
实施例2
按照表1中对应实施例2数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
实施例3
按照表1中对应实施例3数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
实施例4
按照表1中对应实施例4数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
实施例5
按照表1中对应实施例5数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
实施例6
按照表1中对应实施例6数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
实施例7
按照表1中对应实施例7数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
对比例
按照表1中对应对比例数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
测试例
对实施例1～7和对比例的PP/HDPE塑料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度进行测试。
表2：PP/HDPE塑料性能测试表
| 拉升强度/Mpa | 弯曲强度/Mpa | 弯曲模量/Mpa | 缺口冲击强度/KJ/m2 | |
| 实施例1 | 23.0 | 42.1 | 1365 | 10.2 |
| 实施例2 | 22.2 | 41.8 | 1377 | 10.8 |
| 实施例3 | 21.9 | 43.9 | 1394 | 11.5 |
| 实施例4 | 23.6 | 41.3 | 1360 | 7.9 |
| 实施例5 | 22.5 | 40.2 | 1378 | 7.3 |
| 实施例6 | 22.8 | 42.5 | 1332 | 8.5 |
| 实施例7 | 24.4 | 41.5 | 1385 | 9.1 |
| 对比例 | 22.0 | 40.5 | 1350 | 6.0 |
由测试数据可以明显的得出，将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物与乙烯-辛烯共聚物、癸二酸二辛酯进行复配使用，其抗冲击改性效果更加优异，具有协同抗冲击改性效果，且对PP/HDPE塑料具有增韧效果，使用滑石粉、硅酸钙和玻璃纤维复配，作为填充改性剂对PP/HDPE塑料进行填充改性，可以增强抗冲击改性剂的作用效果。使得PP/HDPE塑料弯曲模量和冲击强度等达到了较大的提高。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料，其特征在于，包括下述重量份的组分：
聚丙烯100份，
高密度聚乙烯20-30份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂15-40份，
填充改性剂10-35份，
所述抗冲击改性剂，由下述组分按重量份组成：
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物50-60份，
乙烯-辛烯共聚物20-40份，
癸二酸二辛酯10-30份；
所述填充改性剂，由下述组分按重量份组成：
滑石粉40-70份，
硅酸钙10-30份，
玻璃纤维10-30份。
2.如权利要求1所述的汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料，其特征在于：所述偶联剂为过氧化二异丙苯或γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷。
3.如权利要求1-2中任一项所述的汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料的制备方法，其特征在于：按配比称取各原料，混合均匀后，熔融混炼、挤出造粒，即获得所述汽车内饰件用抗冲击改性PP/HDPE塑料。
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