CN104292622A - 一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物及其制备方法 - Google Patents

一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及聚丙烯组合物技术领域，尤其涉及一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物及其制备方法,按以下重量百分比的原料配制成：聚丙烯 55～70%；超支化聚乙烯10～20%；乙烯与 α -烯烃的共聚物5～20%；无机填料10～20%；抗氧剂0.2～0.4%；光稳定剂0.2～0.4%；其它添加剂0.5～1%，上述物质的总量为100%，其具有密度低、流动性好、低流痕、低熔接痕、抗冲击性能好等优点，制备方法为按照重量配比称取原料在高速搅拌机中混合3～5分钟，然后将混合的原料置于双螺杆机中，经熔融挤出造粒，具有步骤简单，易于操作，制备效果好的优点。

Description

一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚丙烯组合物技术领域，尤其涉及一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物及其制备方法。 
背景技术
聚丙烯材料具有收缩率高、易翘曲、强度较低、低温韧性差的缺点。在很多领域，需要将弹性体（橡胶）、无机填料等与聚丙烯树脂形成组合物来改善上述缺陷。聚丙烯组合物具有密度低、耐腐蚀、力学性能好、加工性能优异、价格低廉以及容易回收利用等特点，在汽车材料、家用电器、薄膜包装等领域得到了广阔的应用。但是，聚丙烯组合物在注塑过程中容易出现流痕、熔接痕等表观缺陷。流痕是指在制件表面出现的明暗相间的条纹，俗称老虎纹；熔接痕是指由于熔胶汇合而产生的细线或者V型槽。流痕和熔接痕在一些大型复杂制件如汽车仪表盘、门板、保险杠等表面表现的非常明显，严重影响产品表观和性能，限制了聚丙烯组合物在汽车领域的应用。 
流痕的产生与聚丙烯组合物的粘度、流动状态、弹性体组成等有关。通过提高聚丙烯组合物的流动性能够改善流痕。美国专利US5468808公开了一种制备低流痕橡胶增韧聚丙烯的方法。低分子量的液体乙丙橡胶能够减轻流痕。但是，效果不明显，且低分子量橡胶容易析出，导致制件发粘，光泽度下降。近年来，研究表明宽峰或双峰聚丙烯树脂可以显著地改善聚丙烯组合物的流痕。低分子量聚丙烯起到改善熔体流动的作用，而高分子量聚丙烯提供必要的力学性能。一些具体的实施方法公开在美国专利US0014871和US0326136中。但是在这些体系中，低分子量聚丙烯会降低材料的抗冲击性能。此外，由于低分子量和高分子量聚丙烯的流动性差异很大，导致在减轻流痕的同时，容易产生严重的熔接痕。在美国专利US6586531中，通过顺序聚合制备低流痕聚烯烃组合物，组分包括双峰聚丙烯树脂和高粘度的乙丙橡胶，能够提高抗冲击性能的同时，减轻流痕。但是，超高粘度的乙丙橡胶导致聚丙烯组合物的熔体流动速率很低，加工性能较差。而且，双峰聚丙烯仍然会导致严重的熔接痕。因此，开发一种流动性好、低流痕和低熔接痕的聚丙烯组合物具有广阔的市场前景。 
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种低流痕、低熔接痕聚丙烯组合物，其具有密度低、流动性好、低流痕、低熔接痕、抗冲击性能好等优点。 
本发明的另一发明目的是提供一种低流痕、低熔接痕聚丙烯组合物的制备方法，其具有步骤简单，易于操作，制备效果好的优点。 
本发明的目的通过以下技术方案实现： 
一种低流痕、低熔接痕聚丙烯组合物，按以下重量百分比计，其组成和配比为：
聚丙烯                             55～70%；
超支化聚乙烯               10～20 %；
乙烯与α-烯烃的共聚物     5～20 %；
无机填料                10～20 %；
抗氧剂                              0.2～0.4%；
光稳定剂                         0.2～0.4 %；
其它添加剂                   0.5～1 %，上述物质的总量为100%。
其中，所述聚丙烯为均聚聚丙烯或者共聚聚丙烯或者均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的组合物。聚丙烯包含三种组分：（1）聚丙烯A，在230℃×2.16kg的测试条件下，熔体流动速率大于300 g/10min，占聚丙烯重量分数为2.5～6 %；（2）聚丙烯B，在230℃×2.16 kg的测试条件下，熔体流动速率为1～15g/10min，占聚丙烯重量分数为4～14 %；（3）聚丙烯C，在230℃×2.16kg的测试条件下，熔体流动速率为15～60 g/10min，占聚丙烯重量分数为80～90 %。在这个体系中，聚丙烯A和聚丙烯B的熔体流动速率的比值至少为40。超高熔体流动速率的聚丙烯A起到改善熔体流动的作用，低熔体流动速率的聚丙烯B则提供一定的力学性能，聚丙烯C作为主体材料。三个组分相互配合，能够显著地改善流痕。所述聚丙烯为均聚聚丙烯或者共聚聚丙烯的任一种或者均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的组合物。 
所述的超支化聚乙烯是指重均分子量大于200 kg/mol，支化度大于60/1000C（每一千个碳至少含有60个碳链）的聚乙烯。超支化聚乙烯具有特殊的超支化（树状）结构，常温下为半流动性的粘稠油状物，具有一定的弹性，与聚丙烯相容性良好。 
在本发明中，优选重均分子量M w为400～1000 kg/mol，支化度为（90～130）/1000C的超支化聚乙烯。超支化聚乙烯可以通过α-二亚胺钯催化剂催化乙烯“链行走”聚合制备。典型的α-二亚胺钯催化剂的结构式为 。这类催化剂的合成以及催化乙烯聚合的机理与实例公开在J. Am. Chem. Soc. 1995, 117：6414，J. Am. Chem. Soc. 1998, 120：888和Chem. Eur. J. 2002, 8: 3089上。 
当含有超支化聚乙烯的聚丙烯组合物熔融流动时，超支化聚乙烯的分子链同时与低熔体流动速率和高熔体流动速率的聚丙烯链缠结在一起，降低了高低熔体流动速率聚丙烯之间的流动性差异，稳定了熔体的流动，提高了汇合处熔胶的结合力；此外，超支化聚乙烯的熔体粘度极低，能够提高聚丙烯组合物的流动性，这些都有利于改善熔接痕，提高产品表观质量。 
所述的乙烯与α-烯烃的共聚物为乙烯与1-丁烯的共聚物、乙烯与1-辛烯的共聚物以及乙烯与丙烯和1-丁烯的三元共聚物等。其特征为乙烯含量50～80 wt%，在190℃×2.16kg的测试条件下，熔体流动速率0.2～1 g/10min。本发明中优选利用茂金属催化剂制备的乙烯基聚烯烃弹性体。可选用的商品牌号为陶氏化学的ENGAGE 8180、8150；三井化学的DF605；埃克森美孚的EXACT 9061、9071等。 
所述的无机填料为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、蒙脱土、硅灰石、埃洛石，分子筛、玻璃珠等。无机填料可以用硬脂酸以及硅烷类，铝酸酯类，钛酸酯类偶联剂进行表面处理，以提高其与聚烯烃基体的相容性。在本发明中优选2000～5000目的滑石粉。 
所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂可以选用受阻酚或硫酯类抗氧剂如抗氧剂3114（1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸）、抗氧剂1010（四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯）、抗氧剂DSTP（硫代二丙酸二硬脂醇酯）的其中一种或几种的组合；辅抗氧剂可以选用亚磷酸盐或酯类抗氧剂如抗氧剂618（二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯）、抗氧剂168（三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯）等； 
所述的光稳定剂为受阻胺类，二苯甲酮类，苯并三唑类中的一种或几种的组合，如光稳定剂944（聚｛[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基) 氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-双[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]｝）和光稳定剂770（双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯）中的一种或两种的组合物。
其它添加剂包括颜色色粉、色母粒、成核剂、气味吸附剂等。成核剂可以提高聚丙烯组合物的强度和耐热性，缩短成型周期；气味吸附剂可以减弱聚丙烯组合物的气味，降低可挥发有机物的含量。 
这种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物的制备方法如下： 
(1)按上述重量配比称取各原料；
(2)依次将称量好的聚丙烯、超支化聚乙烯、乙烯与α-烯烃的共聚物、无机填料，抗氧剂、光稳定剂及其它添加剂加入高速搅拌机中混合3～5分钟；
(3)将混合好的原料置于双螺杆机中，经熔融挤出造粒，其工艺为：一区190～200℃，二区200～210℃，三区210～220℃，四区205～215℃；整个挤出过程的停留时间为l～2 分钟，压力为13～19MPa。
本发明的有益效果：1、本发明采用多组分聚丙烯，高熔体流动速率的聚丙烯C起到改善熔体流动的作用，低熔体流动速率的聚丙烯B提供必要的力学性能，各组分相互配合，能够显著地降低流痕。 
2、本发明利用由α-二亚胺钯催化剂制备的超支化聚乙烯，具有特殊的超支化结构，（90～130）/1000C，重均分子量M w为400～1000 kg/mol，熔体粘度低，有良好的弹性，与聚丙烯相容性好，能够降低高低熔体流动速率聚丙烯之间的流动性差异，提高材料的流动性，改善聚丙烯组合物的熔接痕。 
3、所得的聚丙烯组合物具有密度低、流动性好、低流痕、低熔接痕、抗冲击性能好等优点，可用于制造汽车仪表盘、门板和保险杠等内外饰件。 
本发明的另一有益效果：本发明提出的低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物制备工艺简单、利于生产。 
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。 
实施例中有关原料如下： 
1.超支化聚乙烯A（HBPE-A）通过α-二亚胺钯催化剂催化乙烯聚合制备。聚合温度23℃，聚合压力0.15MPa，聚合时间24 h。重均分子量为475 kg/mol，分子量分布（M w/M n）为1.76，支化度为116/1000C。
2.超支化聚乙烯B（HBPE-B）通过α-二亚胺钯催化剂催化乙烯聚合制备。聚合温度5℃，聚合压力0.8 MPa，聚合时间24 h。重均分子量为872 kg/mol，分子量分布（M w/M n）为1.64，支化度为102/1000C。 
3.聚丙烯A购自利安德巴塞尔公司，商品牌号为Metocene MF650W，熔体流动速率为500g/10min；聚丙烯B购自中海油壳牌公司，商品牌号为HP500N，熔体流动速率为12g/10min；聚丙烯C购自扬子石化，商品牌号为YPJ-1220C，熔体流动速率为19g/10min。 
4.乙烯与α-烯烃的共聚物A为埃克森美孚的乙烯与1-丁烯的共聚物，商品牌号为POE 9061；乙烯与α-烯烃的共聚物B为陶氏的乙烯与1-辛烯的共聚物，商品牌号为Engage 8150。 
5.无机填料选用的滑石粉，购自北海集团，商品牌号为KC-6300,目数为2500目。 
6.主抗氧剂为英国ICE公司产的DSTP，商品牌号为Negonox DSTP，化学名称为硫代二丙酸十八酯，以及BASF公司生产的抗氧剂1010，化学名称为四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。辅抗氧剂为BASF公司产的168，商品牌号为Irgafos 168，化学名称为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，以及抗氧剂618，化学名称为二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯。光稳定剂为BASF公司产的944，商品牌号为Chimassorb 944，化学名称为聚｛[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-双[(2,2,6,6,- 四甲基- 哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6- 四甲基-4- 哌啶基)亚氨基]｝，以及BASF 公司产的770，商品牌号为Tinuvin 770，化学名称为双(2,2,6,6- 四甲基哌啶基) 癸二酸酯。 
实施例1
按重量配比称取1.5wt%聚丙烯A、8.5wt%聚丙烯B、48.7wt%聚丙烯C、10wt%超支化聚乙烯A、20wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、10%滑石粉、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5 wt%的颜料放入高速混合机中共混3 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区190℃，二区210℃，三区220℃，四区205℃；整个挤出过程的停留时间为l分钟，压力为15MPa。
实施例2
按重量配比称取4wt%聚丙烯A、3wt%聚丙烯B、61.7wt%聚丙烯C、10wt%超支化聚乙烯A、10wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、10 wt%无机填料、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.4 wt%的光稳定剂770和0.5 wt%的颜料放入高速混合机中共混4 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区200℃，二区200℃，三区210℃，四区215℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为19MPa。
实施例3
按重量配比称取3wt%聚丙烯A、6wt%聚丙烯B、44.6wt%聚丙烯C、20wt%超支化聚乙烯A、5wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、20wt%无机填料、0.1wt%的主抗氧剂1010、0.1 wt%的辅抗氧剂618、0.1 wt%的光稳定剂770、0.1wt%的光稳定剂944和1wt%的颜料放入高速混合机中共混5 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区200℃，二区205℃，三区215℃，四区210℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为13MPa。
实施例4
按重量配比称取1.5wt%聚丙烯A、8.5wt%聚丙烯B、48.7wt%聚丙烯C、10wt%超支化聚乙烯B、20wt%乙烯与α-烯烃的共聚物B、10wt%无机填料、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5wt%的颜料放入高速混合机中共混3 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区190℃，二区210℃，三区220℃，四区210℃；整个挤出过程的停留时间为1.5分钟，压力为14MPa。
实施例5
按重量配比称取4wt%聚丙烯A、3wt%聚丙烯B、61.7wt%聚丙烯C、10wt%超支化聚乙烯B、10wt%乙烯与α-烯烃的共聚物B、10wt%无机填料、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5wt%的颜料放入高速混合机中共混3 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区190℃，二区210℃，三区220℃，四区210℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为18MPa。
实施例6
按重量配比称取3wt%聚丙烯A、6wt%聚丙烯B、44.6wt%聚丙烯C、20wt%超支化聚乙烯B、5wt%乙烯与α-烯烃的共聚物B、20wt%无机填料、0.1wt%的主抗氧剂1010、0.1 wt%的辅抗氧剂618、0.2wt%的光稳定剂944和1wt%的颜料放入高速混合机中共混4 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区190℃，二区210℃，三区220℃，四区210℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为13MPa。
将上述实施例的各组分配方列表1如下： 
组分 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
聚丙烯A 1.5 4 3 1.5 4 3
聚丙烯B 8.5 3 6 8.5 3 6
聚丙烯C 48.7 61.7 44.6 48.7 61.7 44.6
超支化聚乙烯A 10 10 20 0 0 0
超支化聚乙烯B 0 0 0 10 10 20
乙烯与α-烯烃的共聚物A 20 10 5 0 0 0
乙烯与α-烯烃的共聚物B 0 0 0 20 10 5
无机填料 10 10 20 10 10 20
主抗氧剂 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 0.1
辅抗氧剂 0.2 0.2 0.1 0.2 0.2 0.1
光稳定剂 0.4 0.4 0.2 0.4 0.4 0.2
颜料 0.5 0.5 1 0.5 0.5 1
对比例1
按重量配比称取68.7wt%聚丙烯C、20wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、10%滑石粉、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5 wt%的颜料放入高速混合机中共混3 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区190℃，二区210℃，三区220℃，四区205℃；整个挤出过程的停留时间为l分钟，压力为15MPa。
对比例2
按重量配比称取68.7wt%聚丙烯C、20wt%超支化聚乙烯B、10%滑石粉、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5 wt%的颜料放入高速混合机中共混3 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区190℃，二区210℃，三区220℃，四区205℃；整个挤出过程的停留时间为l分钟，压力为13MPa。
对比例3
按重量配比称取68.7wt%聚丙烯C、10wt%超支化聚乙烯A、10wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、10%滑石粉、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5 wt%的颜料放入高速混合机中共混4 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区200℃，二区200℃，三区210℃，四区215℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为17MPa。
对比例4
按重量配比称取4wt%聚丙烯A、3wt%聚丙烯B、71.7wt%聚丙烯C、10wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、10%滑石粉、0.2wt%的主抗氧剂DSTP、0.2 wt%的辅抗氧剂168、0.2 wt%的光稳定剂770、0.2 wt%的光稳定剂944和0.5 wt%的颜料放入高速混合机中共混4min，转速1000rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区200℃，二区200℃，三区210℃，四区215℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为15MPa。
对比例5
按重量配比称取7wt%聚丙烯A、2wt%聚丙烯B、44.6wt%聚丙烯C、20wt%超支化聚乙烯A、5wt%乙烯与α-烯烃的共聚物A、20%滑石粉、0.1wt%的主抗氧剂1010、0.1wt%的辅抗氧剂168、0.1wt%的光稳定剂770、0.1wt%的光稳定剂944和1wt%的颜料放入高速混合机中共混5 min，转速1000 rpm，再将混合物加入到双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出造粒。其工艺为：一区200℃，二区205℃，三区215℃，四区210℃；整个挤出过程的停留时间为2分钟，压力为15MPa。
表2:对比例的组成和配比 
将实施例和对比例中有关数据按照以下测试方法获得：
1.熔体流动速率（MFR）按照ISO1133测定，对于聚丙烯，测试温度为230 ℃，载荷为2.16 KG；对于乙烯与α-烯烃的共聚物，测试温度为190 ℃，载荷为2.16 KG。
2.拉伸强度和断裂伸长率按照ISO527测定。测试温度为23 ℃。 
3.弯曲模量按照ISO178测定，测试温度为23 ℃。 
4.缺口冲击强度按照ISO180测定，测试温度为23 ℃。 
5.重均分子量及分子量分布通过英国Polymer Laboratories公司的PL-GPC220型高温凝胶色谱仪测定。柱温为150 ℃，流动相为1,2,4-三氯苯（含0.3 g/L的抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚BHT）。 
6.支化度的测定：超支化聚乙烯的支化度通过核磁共振氢谱测定（1H NMR）。测试仪器为Bruker AV 300 MHZ型核磁共振仪，溶剂为氘代氯仿，测试温度为23 ℃。支化度计算公式如下： 
其中SCH、SCH2和SCH3分别表示1H NMR中次甲基氢原子、亚甲基氢原子和甲基氢原子的积分面积。
7.流痕的表征：使用150 t注塑机，注塑温度200 ℃,注塑压力60 MPa，保压压力55 MPa，保压时间20 s,冷却时间25 s。模具尺寸为175×50×3 mm，浇口宽度为2 mm。用肉眼观察样品，测量开始出现流痕的位置到浇口的距离。〇：出现流痕的距离大于120 mm；△：出现流痕的距离80～120 mm；×：出现流痕距离小于80 mm。出现流痕的位置到浇口的距离越大，表明材料越不容易出现流痕。 
8.熔接痕的表征：使用150 t注塑机，注塑温度200 ℃，注塑压力70 MPa，保压压力60 MPa，保压时间20 s,冷却时间25 s。模具尺寸为直径150 ×100×3 mm，中间有30×30 mm的孔，浇口宽度为4 mm。用肉眼观察样品，〇：有轻微的熔接痕；△：有明显的熔接痕；×：有严重的熔接痕。 
表3:实施例的性能
表4:对比例的性能
通过实施例1-6与对比例1比较，以及对比例1与对比例2的比较可以看出，超支化聚乙烯提高了材料的流动性，改善了聚丙烯组合物的熔接痕。通过实施例1-6与对比例3比较，以及对比例3与对比例4的比较可以看出超高流动速率聚丙烯A和低熔体流动速率聚丙烯B相互配合，能够显著降低聚丙烯组合物的流痕。从实施例1-6和对比例5的比较可以看出，过多的聚丙烯A会明显降低组合物的缺口冲击强度。
综上所述，本发明的聚丙烯组合物具有低流痕、低熔接痕的特点，并且具有综合性能优异，抗冲击性能好等优点，可用于制造汽车仪表盘、门板和保险杠等内外饰件。 
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。 

Claims (10)

1.一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，按以下重量百分比的原料配制成：
聚丙烯                        55～70%；
超支化聚乙烯                 10～20 %；
乙烯与α-烯烃的共聚物     5～20 %；
无机填料                       10～20 %；
抗氧剂                        0.2～0.4 %；
光稳定剂                     0.2～0.4%；
其它添加剂                    0.5～1 %，
上述物质的总量为100%。
2.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述聚丙烯包含以下三种组份：聚丙烯A，占聚丙烯重量分数为2.5～6 %；聚丙烯B，占聚丙烯重量分数为4～14 %；聚丙烯C，所述聚丙烯C占聚丙烯重量分数的80～90 %；所述聚丙烯为均聚聚丙烯或者共聚聚丙烯的任一种或者均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的组合物。
3.根据权利要求2所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述聚丙烯A在230℃×2.16kg的测试条件下，熔体流动速率大于300 g/10min，所述聚丙烯B在230℃×2.16 kg的测试条件下，熔体流动速率为1～15g/10min，所述聚丙烯C在230℃×2.16kg的测试条件下，熔体流动速率为15～60 g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述聚丙烯A和聚丙烯B的熔体流动速率的比值至少为40。
5.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述超支化聚乙烯的支化度为（90～130）/1000C，重均分子量M w为400～1000 kg/mol。
6.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述乙烯与α-烯烃的共聚物是乙烯与1-丁烯的共聚物、乙烯与1-辛烯的共聚物或者乙烯与丙烯和1-丁烯的三元共聚物中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述无机填料物为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、蒙脱土、硅灰石、埃洛石、分子筛和玻璃珠中的任意一种或几种的组合；所述其它添加剂包括颜色色粉、色母粒、成核剂、气味吸附剂。
8.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，所述主抗氧剂为受阻酚和硫酯类抗氧剂中的一种或几种的组合；所述辅抗氧剂为亚磷酸盐和酯类抗氧剂中的一种或几种的组合。
9.根据权利要求1所述的一种低流痕、低熔接痕的聚丙烯组合物，其特征在于：所述光稳定剂为受阻胺类、二苯甲酮类、苯并三唑类中的一种或几种的组合。
10.权利要求1-9任一项所述的一种低流痕、低熔接痕聚的丙烯组合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：按照重量配比称取各原料；
步骤2：依次将称量好的聚丙烯、超支化聚乙烯、乙烯与α-烯烃的共聚物、无机填料、抗氧剂、光稳定剂及其它添加剂加入高速搅拌机中混合3～5分钟；步骤3：将混合好的原料置于双螺杆机中，经熔融挤出造粒，其工艺为：一区190～200℃，二区200～210℃，三区210～220℃，四区205～215℃；整个挤出过程的停留时间为l～2 分钟，压力为13～19 MPa。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104592622A (zh) * 2015-02-05 2015-05-06 上海日之升新技术发展有限公司 一种提高熔接线力学性能的聚丙烯复合材料及其制备方法
CN106479037A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 中国石油化工股份有限公司 一种聚丙烯增韧的方法
CN107849305A (zh) * 2015-07-14 2018-03-27 博里利斯股份公司 纤维增强复合材料
CN110612217A (zh) * 2017-05-11 2019-12-24 株式会社普利司通 轮胎
CN110903555A (zh) * 2019-12-20 2020-03-24 金发科技股份有限公司 一种聚丙烯组合物
CN111253682A (zh) * 2020-02-28 2020-06-09 金发科技股份有限公司 一种聚丙烯组合物及其制备方法
CN112457577A (zh) * 2020-10-29 2021-03-09 天津金发新材料有限公司 一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用
CN113912947A (zh) * 2021-10-14 2022-01-11 上海金发科技发展有限公司 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用
CN114752176A (zh) * 2022-03-17 2022-07-15 金发科技股份有限公司 一种免喷涂树脂及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3340123A (en) * 1963-04-05 1967-09-05 Du Pont Extrusion coating with linear polypropylene and branched polyethylene blend
CN1458958A (zh) * 2001-03-15 2003-11-26 三井化学株式会社 聚丙烯树脂组合物的汽车部件
CN103044776A (zh) * 2012-12-31 2013-04-17 广东银禧科技股份有限公司 一种低气味、耐黄变的聚丙烯组合物及其制备方法
CN103131086A (zh) * 2011-12-02 2013-06-05 合肥杰事杰新材料股份有限公司 具有良好外观的耐刮擦聚丙烯组合物及其制备方法与应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3340123A (en) * 1963-04-05 1967-09-05 Du Pont Extrusion coating with linear polypropylene and branched polyethylene blend
CN1458958A (zh) * 2001-03-15 2003-11-26 三井化学株式会社 聚丙烯树脂组合物的汽车部件
CN103131086A (zh) * 2011-12-02 2013-06-05 合肥杰事杰新材料股份有限公司 具有良好外观的耐刮擦聚丙烯组合物及其制备方法与应用
CN103044776A (zh) * 2012-12-31 2013-04-17 广东银禧科技股份有限公司 一种低气味、耐黄变的聚丙烯组合物及其制备方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104592622A (zh) * 2015-02-05 2015-05-06 上海日之升新技术发展有限公司 一种提高熔接线力学性能的聚丙烯复合材料及其制备方法
CN107849305A (zh) * 2015-07-14 2018-03-27 博里利斯股份公司 纤维增强复合材料
CN107849305B (zh) * 2015-07-14 2019-09-24 博里利斯股份公司 纤维增强复合材料
CN106479037A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 中国石油化工股份有限公司 一种聚丙烯增韧的方法
US11225108B2 (en) 2017-05-11 2022-01-18 Bridgestone Corporation Tire
CN110612217A (zh) * 2017-05-11 2019-12-24 株式会社普利司通 轮胎
CN110903555A (zh) * 2019-12-20 2020-03-24 金发科技股份有限公司 一种聚丙烯组合物
CN110903555B (zh) * 2019-12-20 2022-06-07 金发科技股份有限公司 一种聚丙烯组合物
CN111253682A (zh) * 2020-02-28 2020-06-09 金发科技股份有限公司 一种聚丙烯组合物及其制备方法
CN112457577A (zh) * 2020-10-29 2021-03-09 天津金发新材料有限公司 一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用
CN113912947A (zh) * 2021-10-14 2022-01-11 上海金发科技发展有限公司 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用
CN113912947B (zh) * 2021-10-14 2023-12-29 上海金发科技发展有限公司 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用
CN114752176A (zh) * 2022-03-17 2022-07-15 金发科技股份有限公司 一种免喷涂树脂及其制备方法和应用
CN114752176B (zh) * 2022-03-17 2023-10-31 金发科技股份有限公司 一种免喷涂树脂及其制备方法和应用

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