CN108690264A - 一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料及其制备方法，其由聚丙烯树脂40‑94.9%；矿物填料0‑30%；增韧剂0‑15%；高熔指POE 5‑10%，助剂0.1‑5%，经混合、挤出造粒即得。本发明通过添加高熔指POE可以使材料达到低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，同时可提高材料的耐刮擦性能，不影响材料的物理性能，适用于材料仪表台、立柱、保险杠等大型制件。

Description

一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子改性领域，具体涉及一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯组合物材料及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯因其密度小、性价比高且具有优良的电绝缘性和耐化学腐蚀性，综合性优异等特点，广泛应用于汽车、家电、管材、包装等领域。但聚丙烯的冲击性能差，在高冲击要求的产品应用中，往往需要添加弹性体增加其韧性。然而高韧性聚丙烯在一些大型制件注塑过程中往往会产生明暗相间的条纹，称为“虎皮纹”，极大地影响制件外观，从而局限了聚丙烯的使用范围。
虎皮纹又称流痕，是属于一种注塑制品的外观缺陷，该缺陷使得制品表面的色泽、纹理与反光程度不一致而严重影响了制品的外观美感，而这种缺陷有时也难以被油漆等表面涂层所覆盖。同时，流痕的出现也可能是因为制品内部结构或者微粒形状大小由于冷却收缩的不一致而形成的，因此，流痕的出现将有可能降低塑料制品表面的机械性能，如强度、耐磨擦性能等，在要求高的制品中使用会存在失效的风险。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种低光泽度、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其由以下组分按重量份制备而成：
进一步方案，所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯中的至少一种。
所述矿物填料粉体为粒径为0.5-5μm的滑石粉或碳酸钙中的一种或两种的混合物。
所述增韧剂为乙烯－己烯共聚物、乙烯－丁烯共聚物、乙烯－辛烯共聚物、乙烯－丙烯－辛烯三元共聚物、氢化乙烯－丁二烯－苯乙烯共聚物中的至少一种。
所述加工助剂为抗氧剂或光稳剂。
所述高熔指POE的熔融指数在230℃/2.16kg条件下不小于30g/10min。
本发明的另一个发明目的是提供一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料的制备方法，按配比，将聚丙烯树脂、矿物填料粉体、增韧剂、高熔指POE、加工助剂放入高混机中混合2-10分钟，然后将混合物中入双螺杆挤出机中挤出造粒即得，所述双螺杆挤出机的温度控制在190℃-230℃、螺杆转速为300-450转/分钟。
本发明在传统聚丙烯改性配方中加入熔指不小于30g/min的高熔指POE，一方面提高最终改性聚丙烯材料的流动性能，从而改善材料注塑过程中的各种因流动性差而引起的注塑缺陷；另一方面，由于高熔指POE的相对于基料中的聚丙烯分子链较短，支链较少，由于POE本身对于剪切敏感，在注塑过程中，此类POE会流动于材料表面，并在注塑前段的熔体膨胀效应更加明显，减少熔体流动不稳定的跳跃式流动，从而解决由于原料流动性不够、熔体不规则流动状态导致的虎皮纹缺陷；第三方面，存在于材料表面的POE会降低制件光泽度并提高耐刮擦效果。
具体实施方式：
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制：
以下各实施例中矿物填料粉体为粒径为0.5-5μm的滑石粉或碳酸钙中的一种或两种的混合物。
高熔指POE的熔融指数在230℃/2.16kg条件下不小于30g/10min。
实施例1：
按以下重量百分比含量称取原料：
将上述材料按比例称重，先放入高混机中混合5分钟，然后再放入双螺杆挤出机中，温度控制在190℃-230℃，螺杆转速400转/分钟条件下挤出造粒即得。
实施例2
上述材料按比例称重，先放入高混机中混合8分钟，然后再放入双螺杆挤出机中，温度控制在190℃-230℃，螺杆转速350转/分钟条件下挤出造粒即得。
实施例3
上述材料按比例称重，先放入高混机中混合4分钟，然后再放入双螺杆挤出机中，温度控制在190℃-230℃，螺杆转速300转/分钟条件下挤出造粒即得。
实施例4：
聚丙烯树脂 94.9％
高熔指POE 5％
助剂抗氧剂 0.1％
将上述材料按比例称重，先放入高混机中混合8分钟，然后再放入双螺杆挤出机中，温度控制在190℃-230℃，螺杆转速450转/分钟条件下挤出造粒即得。
实施例5：
将上述材料按比例称重，先放入高混机中混合6分钟，然后再放入双螺杆挤出机中，温度控制在190℃-230℃，螺杆转速380转/分钟条件下挤出造粒即得。
将上述实施例1-5制备的聚丙烯材料分别在普通注塑机上注塑成制件，然后测试其虎皮纹，虎皮纹测试条件为注射成型样板尺寸为230mm×40mm×3mm，目测表面虎皮纹。测试结果表明，本发明制备的聚丙烯材料的样板表面均未见虎皮纹现象和低光泽度。
以上实施例并非仅限于本发明的保护范围，所有基于本发明的基本思想而进行修改或变动的都属于本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其特征在于：其由以下组分按重量份制备而成：
聚丙烯树脂 40-94.9%
矿物填料粉体 0-30%
增韧剂 0-15%
高熔指POE 5-10%
加工助剂 0.1-5%。
2.根据权利要求1所述的一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其特征在于：所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其特征在于：所述矿物填料粉体为粒径为0.5-5µm的滑石粉或碳酸钙中的一种或两种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其特征在于：所述增韧剂为乙烯－己烯共聚物、乙烯－丁烯共聚物、乙烯－辛烯共聚物、 乙烯－丙烯－辛烯三元共聚物、氢化乙烯－丁二烯－苯乙烯共聚物中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其特征在于：所述加工助剂为抗氧剂或光稳剂。
6.根据权利要求1所述的一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料，其特征在于：所述高熔指POE的熔融指数在230℃/2.16kg条件下不小于30g/10min。
7.如权利要求 1所述的一种低光泽、抗虎皮纹注塑缺陷的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：按配比，将聚丙烯树脂、矿物填料粉体、增韧剂、高熔指POE、加工助剂放入高混机中混合2-10分钟，然后将混合物中入双螺杆挤出机中挤出造粒即得，所述双螺杆挤出机的温度控制在190℃-230℃、螺杆转速为300-450转/分钟。
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