CN114410012A

CN114410012A - 高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料及制备方法

Info

Publication number: CN114410012A
Application number: CN202111492835.XA
Authority: CN
Inventors: 王晶; 张天荣; 钱明娟; 王凯; 王明义; 牛志海
Original assignee: Shanghai Juwei New Material Co ltd
Current assignee: Shanghai Juwei New Material Co ltd
Priority date: 2021-12-08
Filing date: 2021-12-08
Publication date: 2022-04-29

Abstract

本发明公开了高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，包括以下重量份原料：聚丙烯类树脂30~70份、ABS树脂10~30份、增韧剂10~30份、极性相容剂2~8份、成核剂0.2~0.8份，抗氧剂0.4~1.0份、光稳定剂0.8~2.0份，润滑剂0.3~0.7份、色粉1~3份。本发明通过引入长纤专用浸渍模头，使得切粒后的玻纤保持较长的保留长度，添加极性改性剂，再选择合适的不易影响表面光泽度复配光稳定剂，获得表面光泽度高、耐候性能强、冲击韧性高的的钢琴黑聚丙烯复合材料。

Description

高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料及制备方法

技术领域

本发明涉及汽车外饰件聚丙烯材料技术领域，具体涉及高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料及制备方法。

背景技术

聚丙烯作为五大通用塑料之一，具有一定的力学性能、较好的加工成型性、较低的成本、较轻的重量，可用于有较高的成本要求、尺寸稳定性要求的户外塑料制件上。随着技术的发展，用途不断被扩展，可替代一些成本较高的PC/ABS和PC材料。但由于聚丙烯大分子链存在大量不稳定的叔碳原子，导致其在太阳光长期曝晒下，会出现表面龟裂、粉化、发粘、发黄、变色等问题。在一些要求高的，比如汽车外饰件，除了有很高的力学性能要求，还有很高的表面光泽度和长效耐候性能要求。

专利公布号CN 106589584 A公布了“轻量化、耐刮擦、高光泽材料及其制备方法和在制备汽车仪表盘中的应用”，该方法采用高刚性的均聚聚丙烯，高强度、高耐热的高融体强度聚丙烯和成核剂及少量纳米无机粉体复合，但未明确其达到的耐候效果，60°光泽度仅达到80

专利申请公布号CN 110157102A公布了“一种高光泽刚韧平衡的聚丙烯组合物及其制备方法”，该方法采用的是高光泽抗冲共聚聚丙烯树脂、高光泽共聚聚丙烯树脂、增刚成核剂、弹性体，但缺口冲击强度仅达到30kJ/m2，耐候性并不明确;但这些满足不了现代汽车行业对外饰件既有高光泽又有长效耐候的要求。而且随着改性塑料行业竞争的日益激烈，降低成本迫在眉睫。

因此，如何提供一种高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料的制备方法是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料及制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，包括以下重量份原料：

聚丙烯类树脂30~70份、ABS树脂10~30份、增韧剂10~30份、极性相容剂2~8份、成核剂0.2~0.8份，抗氧剂0.4~1.0份、光稳定剂0.8~2.0份，润滑剂0.3~0.7份、色粉1~3份。

优选地，所述钢琴黑聚丙烯材料中还添加有2-9份的膨润土复合改性有机骨架体；

其中膨润土复合改性有机骨架体的制备方法为：

S1：将壳聚糖、质量分数1-5%的盐酸按照重量比1:2混合，配置成壳聚糖溶液，随后向壳聚糖溶液中加入总量10-20%的氯化钴和5-10%的硝酸锰，然后再加入壳聚糖溶液总量1-2倍的N，N-二甲基甲酰胺溶剂，先以100-200r/min的转速搅拌15-25min；

S2：随后再加入N，N-二甲基甲酰胺溶剂总量1-2%的对苯二甲酸、5-15%的改性石墨烯，于110-120℃下反应20-24h；然后将产物冷却至室温，再采用乙醇纯化，最后在80-90℃真空活化10-20h，得到有机骨架体；

S3：将有机骨架体、改性膨润土按照重量比3:2复合，送入到改性膨润土总量10倍的丙酮溶剂中，随后再加入改性膨润土总量1-2倍的硅烷偶联剂KH560，然后于65-75℃下反应45-55min，反应转速为100-500r/min，反应结束，随后加入改性膨润土总量1-5%的二乙烯基苯、1-3%的偶氮二异丁腈，继续搅拌15-25min，得到膨润土复合改性有机骨架体。

优选地，所述改性石墨烯、改性膨润土采用共性改性，具体改性方法为：将石墨烯、膨润土分别送入到浓硫酸中进行氧化处理，然后采用沸水洗涤1-3次，随后送入到马弗炉中反应，先升温至50-70℃，保温10-20min，然后再以1-3℃/min的速率升温至100-110℃，继续反应15-25min，最后空冷至40-50℃，然后送入到改性液中反应，反应结束，得到改性石墨烯和改性膨润土。

优选地，所述改性液中反应的具体操作步骤为：向质量浓度为0.1-0.3%的十二烷基硫酸钠水溶液中加入盐酸调节pH至4.5-5.5，反应得到改性液，然后将处理的石墨烯、膨润土送入到1-5℃的改性液中超声分散处理，超声功率为100-500W，超声时间为25-35min，超声结束，水洗、干燥，即可。

优选地，所述聚丙烯类树脂为等规聚丙烯、无规聚丙烯、间规聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物或交联改性聚丙烯；

所述ABS树脂为聚丁二烯橡胶与苯乙烯和丙烯腈的接枝共聚物，至少包含以下四种工艺生产的：乳液接枝-乳液SAN掺混法、乳液接枝-悬浮SAN掺混法、乳液接枝-本体SAN掺混工艺法和连续本体聚合法的一种；

所述增韧剂至少包含三元乙丙橡胶（EPDM）、乙烯-1-辛烯或丁烯的共聚物（POE）、马来酸酐（MAH）接枝乙烯-1-辛烯或丁烯的共聚物（POE-g-MAH）、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶（EPDM-g-MAH）；

极性改性剂至少包括乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种。

优选地，所述成核剂至少含括高目数的滑石粉、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、2,2'-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基磷酸)碱式铝、1,3:2,4-二(对甲基苄叉)山梨醇、1,3:2,4-二(3,4-二甲基)苄叉山梨醇、庚二酸钙、二环(2,2,1)庚烷-2,3-二羧酸二钠中的一种；所述成核剂为高目数滑石粉和二环(2,2,1)庚烷-2,3-二羧酸二钠的共混物，其中滑石粉的目数在15000目以上；

所述抗氧剂至少包括四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N’-1,6-亚已基-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺]、β-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮、三甘醇双[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2,2’-亚甲基双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双（2,4-二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基-4,4’-联苯基)双膦酸酯、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)中的一种。

优选地，所述成核剂为高目数滑石粉和二环(2,2,1)庚烷-2,3-二羧酸二钠的共混物，其中滑石粉的目数在15000目以上。

优选地，所述光稳定剂至少包括炭黑、氧化锌、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2,2'-亚甲基双(6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚)、2-(苯并三唑-2-基)-4-(5,5’-二甲基己基)-6-(2’-羟基-3’-特丁基-5’-甲基苄基)酚、1,5,8,12-四[4,6-双(N-丁基-N-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氨基)-1,3,5-三嗪-2-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷119FL、双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）葵二酸酯、聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯、Chimassorb 944、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶硬脂酸酯、N,N’-二甲酰-N,N’-二（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶）-六亚甲基二胺、2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、NOR 116、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六酯中的一种。

优选地，所述润滑剂至少包括聚乙烯蜡、N，N’-乙撑双硬脂酸胺、有机硅油、油酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、N，N’-乙撑双硬脂酸胺-接枝马来酸酐、硅酮粉、含氟润滑剂中的一种。

本发明还提供了一种高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：

S1，将PP、ABS、增韧剂、极性相容剂、成核剂、抗氧剂、光稳定剂和润滑剂，混合均匀，得到混合料；

S2，混合料从主料口加入，在转速为200~450rpm，各区段温度为180-250℃的条件下，通过挤出机挤出造粒，即得高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料。

进一步地，在步骤S1中，混合的温度为70-90℃，优选为80℃。

进一步地，在步骤S1中，混合的转速为250~600 rpm。

进一步地，在步骤S2中，混合的转速为300rpm。

进一步地，所述挤出机各区段温度包括一区温度170～190℃，二区温度180～220℃，三区温度190～220℃，四区温度210～240℃，五区温度220～250℃，六区温度220～250℃，七区温度220～250℃，八区温度220～250℃，九区温度220～250℃，机头温度220～260℃。

进一步优选的，所述主机筒各段温度采用分段控制，从加料口至机头出口温度依次为180℃、210℃、220℃、230℃、230℃、230℃、240℃、240℃、230℃、220℃，且所述双螺杆挤出机的转速为350转／分钟。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明通过引入长纤专用浸渍模头，使得切粒后的玻纤保持较长的保留长度，添加极性改性剂，再选择合适的不易影响表面光泽度复配光稳定剂，获得表面光泽度高、耐候性能强、冲击韧性高的的钢琴黑聚丙烯复合材料；其中，本发明公开保护的技术方案可达到的技术指标为：

1) 耐候测试：5000hr 灰度等级4~5，

2) 60 °光泽度：>85，

3) 拉伸强度>20MPa，

5) 弯曲模量>800MPa，

6) 缺口冲击强度>40kJ/m2。

本发明还优选的加入了膨润土复合改性有机骨架体；改性石墨烯、改性膨润土先采用氧化处理，提高其反应活性，然后再通过马弗炉反应，通过温度梯度变化，一方面改进其活性，另一方面提高其柔韧性，再经过低温的十二烷基硫酸钠水溶液与盐酸配合的改性液处理后，分散度以及柔韧性进一步的改进，利用改性石墨烯建立的有机骨架体稳定性强，冲击韧性高，再产品中建立稳定的骨架基体，整体提高产品的稳定性性能；继而产品的综合性能可显著提高；改性膨润土的加入与骨架体配合呈现出片层状穿插式；基体的阻隔性能和稳定性进一步的改进，从而进一步提高了产品的整体性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例中所用原料：PP为GM1600E（上海石化，无规共聚型），ABS为HP8250（中国台湾化学，乳液型），POE为SOLUMER 875（SK化学，共聚型），乙烯-马来酸酐共聚物为1125 AC（美国杜邦，共聚型，马来酸酐含量为25%），所用成核剂为ZC-2（烟台只楚，山梨醇类），所用抗氧剂为1790（韩国松原）、626（上海凯茵化工）和412S（科聚亚）的复配物，所用光稳定剂为2908（美国氰特）、JAST-500（日本城北化学）、119FL（美国Basf）的复配物，所用润滑剂为TAF（市售）。

实施例1

本发明实施例1公开了一种高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料的制备方法，采用的技术方案如下

各组分的具体重量分数配比为GM1600E：70份；HP8250：12份；SOLUMER 875：12份、1125 AC：2份、ZC-2：0.8份、1790：0.3份、626：0.2份、412S：0.4%、2908: 0.5份、JAST-500：0.8份、119FL：0.7份、TAF：0.3份、炭黑3份。

先将GM1600E、HP8250、1125AC、SOLUMER 875、1125AC、ZC-2、1790、626、412S、2908、JAST-500、119FL、TAF、炭黑，按上述比例加入高速混合机中混合3min，然后将混合均匀的物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机温度各区段设定温度为：180℃、210℃、220℃、230℃、230℃、230℃、240℃、240℃、230℃、220℃，且所述双螺杆挤出机的转速为350转／分钟螺杆转速设定为350 rpm；

注塑温度为250℃、250℃、250℃、240℃、230℃，制成ISO样条测试。

实施例2

本发明实施例2公开了一种高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料的制备方法，采用的技术方案如下：

各组分的具体重量分数配比为GM1600E：49.9份；HP8250：20份；SOLUMER 875：20份、1125 AC：5份、ZC-2：0.5份、1790：0.2份、626：0.2份、412S：0.3%、2908: 0.3份、JAST-500：0.5份、119FL：0.6份、TAF：0.5份、炭黑2份。

先将GM1600E、HP8250、1125AC、SOLUMER 875、1125AC、ZC-2、1790、626、412S、2908、JAST-500、119FL、TAF、炭黑，按上述比例加入高速混合机中混合3min，然后将混合均匀的物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机温度各区段设定温度为：180℃、210℃、220℃、230℃、230℃、230℃、240℃、240℃、230℃、220℃，且所述双螺杆挤出机的转速为400转／分钟螺杆转速设定为350 rpm。

实施例3

本发明实施例3公开了一种高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料的制备方法，采用的技术方案如下：

各组分的具体重量分数配比为GM1600E：38.9份；HP8250：25份；SOLUMER 875：25份、1125 AC：8份、ZC-2：0.2份、1790：0.1份、626：0.1份、412S：0.2%、2908: 0.2份、JAST-500：0.3份、119FL：0.3份、TAF：0.7份、炭黑1份。

先将GM1600E、HP8250、1125AC、SOLUMER 875、1125AC、ZC-2、1790、626、412S、2908、JAST-500、119FL、TAF、炭黑，按上述比例加入高速混合机中混合3min，然后将混合均匀的物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机温度各区段设定温度为：180℃、210℃、220℃、230℃、230℃、230℃、240℃、240℃、230℃、220℃，且所述双螺杆挤出机的转速为400转／分钟螺杆转速设定为500 rpm。注塑温度为250℃、250℃、250℃、240℃、230℃，制成ISO样条测试。

为进一步验证本申请公开描述的技术方案达到的优异效果，发明人还进行了如下测试实验：

光照按照SAEJ2527进行测试，60°光泽度anzhao GB/T 9754进行测试，拉伸强度按照ISO527进行测试、弯曲模量按照ISO178进行测试，缺口冲击强度按照ISO179进行测试。

表1

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例
					光照5000hr后的灰度值	4~5	4~5	4~5	2~4
60°光泽度	90	93	95	80
					拉伸强度（MPa）	20.5	23	25	19
弯曲模量（MPa）	850	931	951	850
					缺口冲击强度（kJ/m2）	46	51	42	20

综上所述，本发明公开提供的一种高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料，通过引入ABS、相容剂、成核剂等助剂，再选择合适的不会影响表明光泽度的复配光稳定剂，再添加光泽度的增韧剂，以最终获得表面光泽度高、耐候性能强、韧性高的钢琴黑聚丙烯复合材料。

通过引入ABS、相容剂、成核剂改善材料表面的光泽度；通过引入特殊的复配光稳定剂改善材料表面的耐候性能，能通过5000hr的耐候测试，不会析出，且不会影响表面的光泽度；通过引入高光泽的增韧剂改善材料的冲击韧性，不会影响材料表面的光泽度。

实施例4.

在实施例3的基础上，本发明作出进一步的探究处理。

实施例3中还添加有2份的膨润土复合改性有机骨架体。

其中膨润土复合改性有机骨架体的制备方法为：

S1：将壳聚糖、质量分数1%的盐酸按照重量比1:2混合，配置成壳聚糖溶液，随后向壳聚糖溶液中加入总量10%的氯化钴和5%的硝酸锰，然后再加入壳聚糖溶液总量1倍的N，N-二甲基甲酰胺溶剂，先以100r/min的转速搅拌15min；

S2：随后再加入N，N-二甲基甲酰胺溶剂总量1%的对苯二甲酸、5-15%的改性石墨烯，于110℃下反应20h；然后将产物冷却至室温，再采用乙醇纯化，最后在80℃真空活化10h，得到有机骨架体；

S3：将有机骨架体、改性膨润土按照重量比3:2复合，送入到改性膨润土总量10倍的丙酮溶剂中，随后再加入改性膨润土总量1倍的硅烷偶联剂KH560，然后于65℃下反应45min，反应转速为100r/min，反应结束，随后加入改性膨润土总量1%的二乙烯基苯、1%的偶氮二异丁腈，继续搅拌15min，得到膨润土复合改性有机骨架体。

本实施例的改性石墨烯、改性膨润土采用共性改性，具体改性方法为：将石墨烯、膨润土分别送入到浓硫酸中进行氧化处理，然后采用沸水洗涤1次，随后送入到马弗炉中反应，先升温至50℃，保温10min，然后再以1℃/min的速率升温至100℃，继续反应15min，最后空冷至40℃，然后送入到改性液中反应，反应结束，得到改性石墨烯和改性膨润土。

本实施例的改性液中反应的具体操作步骤为：向质量浓度为0.1%的十二烷基硫酸钠水溶液中加入盐酸调节pH至4.5，反应得到改性液，然后将处理的石墨烯、膨润土送入到1℃的改性液中超声分散处理，超声功率为100W，超声时间为25min，超声结束，水洗、干燥，即可。

实施例5.

在实施例3的基础上，本发明作出进一步的探究处理。

实施例3中还添加有9份的膨润土复合改性有机骨架体。

其中膨润土复合改性有机骨架体的制备方法为：

S1：将壳聚糖、质量分数5%的盐酸按照重量比1:2混合，配置成壳聚糖溶液，随后向壳聚糖溶液中加入总量20%的氯化钴和10%的硝酸锰，然后再加入壳聚糖溶液总量2倍的N，N-二甲基甲酰胺溶剂，先以200r/min的转速搅拌25min；

S2：随后再加入N，N-二甲基甲酰胺溶剂总量2%的对苯二甲酸、15%的改性石墨烯，于120℃下反应24h；然后将产物冷却至室温，再采用乙醇纯化，最后在90℃真空活化20h，得到有机骨架体；

S3：将有机骨架体、改性膨润土按照重量比3:2复合，送入到改性膨润土总量10倍的丙酮溶剂中，随后再加入改性膨润土总量2倍的硅烷偶联剂KH560，然后于75℃下反应55min，反应转速为500r/min，反应结束，随后加入改性膨润土总量5%的二乙烯基苯、3%的偶氮二异丁腈，继续搅拌25min，得到膨润土复合改性有机骨架体。

本实施例的改性石墨烯、改性膨润土采用共性改性，具体改性方法为：将石墨烯、膨润土分别送入到浓硫酸中进行氧化处理，然后采用沸水洗涤3次，随后送入到马弗炉中反应，先升温至70℃，保温20min，然后再以3℃/min的速率升温至110℃，继续反应25min，最后空冷至50℃，然后送入到改性液中反应，反应结束，得到改性石墨烯和改性膨润土。

本实施例的改性液中反应的具体操作步骤为：向质量浓度为0.2%的十二烷基硫酸钠水溶液中加入盐酸调节pH至5.0，反应得到改性液，然后将处理的石墨烯、膨润土送入到3℃的改性液中超声分散处理，超声功率为300W，超声时间为30min，超声结束，水洗、干燥，即可。

实施例6.

在实施例3的基础上，本发明作出进一步的探究处理。

实施例3中还添加有5.5份的膨润土复合改性有机骨架体。

其中膨润土复合改性有机骨架体的制备方法为：

S1：将壳聚糖、质量分数4%的盐酸按照重量比1:2混合，配置成壳聚糖溶液，随后向壳聚糖溶液中加入总量15%的氯化钴和7.5%的硝酸锰，然后再加入壳聚糖溶液总量1.5倍的N，N-二甲基甲酰胺溶剂，先以150r/min的转速搅拌20min；

S2：随后再加入N，N-二甲基甲酰胺溶剂总量1.5%的对苯二甲酸、10%的改性石墨烯，于115℃下反应22h；然后将产物冷却至室温，再采用乙醇纯化，最后在85℃真空活化15h，得到有机骨架体；

S3：将有机骨架体、改性膨润土按照重量比3:2复合，送入到改性膨润土总量10倍的丙酮溶剂中，随后再加入改性膨润土总量1.5倍的硅烷偶联剂KH560，然后于70℃下反应50min，反应转速为100-500r/min，反应结束，随后加入改性膨润土总量3%的二乙烯基苯、2%的偶氮二异丁腈，继续搅拌20min，得到膨润土复合改性有机骨架体。

本实施例的改性石墨烯、改性膨润土采用共性改性，具体改性方法为：将石墨烯、膨润土分别送入到浓硫酸中进行氧化处理，然后采用沸水洗涤2次，随后送入到马弗炉中反应，先升温至60℃，保温15min，然后再以2℃/min的速率升温至105℃，继续反应20min，最后空冷至45℃，然后送入到改性液中反应，反应结束，得到改性石墨烯和改性膨润土。

表2

	实施例4	实施例5	实施例6
				光照5000hr后的灰度值	5~6	5~6	5~6
60°光泽度	98	98	99
				拉伸强度（MPa）	26.9	27.4	28.5
弯曲模量（MPa）	972	975	979
				缺口冲击强度（kJ/m2）	48	49	51

从实施例4-6可得出，本发明的产品经过进一步的改进处理，产品的冲击韧性、耐候性等进一步的提高，同时也弥补了实施例3中缺口冲击强度不足的缺点，实现产品性能全面提高的优点。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，包括以下重量份原料：

2.根据权利要求1所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述钢琴黑聚丙烯材料中还添加有2-9份的膨润土复合改性有机骨架体；

其中膨润土复合改性有机骨架体的制备方法为：

3.根据权利要求2所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述改性石墨烯、改性膨润土采用共性改性，具体改性方法为：将石墨烯、膨润土分别送入到浓硫酸中进行氧化处理，然后采用沸水洗涤1-3次，随后送入到马弗炉中反应，先升温至50-70℃，保温10-20min，然后再以1-3℃/min的速率升温至100-110℃，继续反应15-25min，最后空冷至40-50℃，然后送入到改性液中反应，反应结束，得到改性石墨烯和改性膨润土。

4.根据权利要求3所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述改性液中反应的具体操作步骤为：向质量浓度为0.1-0.3%的十二烷基硫酸钠水溶液中加入盐酸调节pH至4.5-5.5，反应得到改性液，然后将处理的石墨烯、膨润土送入到1-5℃的改性液中超声分散处理，超声功率为100-500W，超声时间为25-35min，超声结束，水洗、干燥，即可。

5.根据权利要求1所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯类树脂为等规聚丙烯、无规聚丙烯、间规聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物或交联改性聚丙烯；

6.根据权利要求1所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述成核剂至少含括高目数的滑石粉、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、2,2'-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基磷酸)碱式铝、1,3:2,4-二(对甲基苄叉)山梨醇、1,3:2,4-二(3,4-二甲基)苄叉山梨醇、庚二酸钙、二环(2,2,1)庚烷-2,3-二羧酸二钠中的一种；所述成核剂为高目数滑石粉和二环(2,2,1)庚烷-2,3-二羧酸二钠的共混物，其中滑石粉的目数在15000目以上；

7.根据权利要求6所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述成核剂为高目数滑石粉和二环(2,2,1)庚烷-2,3-二羧酸二钠的共混物，其中滑石粉的目数在15000目以上。

8.根据权利要求1所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述光稳定剂至少包括炭黑、氧化锌、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2,2'-亚甲基双(6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚)、2-(苯并三唑-2-基)-4-(5,5’-二甲基己基)-6-(2’-羟基-3’-特丁基-5’-甲基苄基)酚、1,5,8,12-四[4,6-双(N-丁基-N-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氨基)-1,3,5-三嗪-2-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷119FL、双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）葵二酸酯、聚丁二酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯、Chimassorb 944、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶硬脂酸酯、N,N’-二甲酰-N,N’-二（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶）-六亚甲基二胺、2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、NOR 116、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六酯中的一种。

9.根据权利要求1所述的高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料，其特征在于，所述润滑剂至少包括聚乙烯蜡、N，N’-乙撑双硬脂酸胺、有机硅油、油酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、N，N’-乙撑双硬脂酸胺-接枝马来酸酐、硅酮粉、含氟润滑剂中的一种。

10.一种如权利要求1-9任一项所述高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将PP、ABS、增韧剂、极性相容剂、成核剂、抗氧剂、光稳定剂和润滑剂，混合均匀，混合的温度为70-90℃，混合的转速为250~600rpm，得到混合料；

S2，混合料从主料口加入，在转速为200~600rpm，各区段温度为170-270℃的条件下，主机筒各段温度采用分段控制，从加料口至机头出口温度依次为180℃、210℃、220℃、230℃、230℃、230℃、240℃、240℃、230℃、220℃，且所述双螺杆挤出机的转速为350转／分钟；通过挤出机挤出造粒，即得高光泽、高耐候、高韧性的钢琴黑聚丙烯复合材料。