專利名稱：一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，具體涉及用于中控臺、 門板、手套箱等汽車內(nèi)飾件制件的聚丙烯復(fù)合物。
背景技術(shù)：
聚丙烯是一種成本低廉、力學(xué)性能優(yōu)異的通用塑料，隨著聚丙烯加工技術(shù)的發(fā)展， 越來越多的汽車內(nèi)外飾件都采用聚丙烯復(fù)合物。目前，聚丙烯改性方法主要采用添加滑石粉增加其剛性、耐熱性以及尺寸穩(wěn)定性， 添加橡膠增韌劑來增加其韌性，但是采用這種加工方法，聚丙烯復(fù)合物的最終密度都比較高，不符合汽車部件的輕量化發(fā)展趨勢。統(tǒng)計顯示，汽車一般部件重量每減輕1%，可節(jié)油1%。汽車輕量化成為降低汽車排放、提高燃燒效率的有效措施，也是汽車塑料材料發(fā)展的主要方向。目前滑石粉、碳酸鈣等無機(jī)粉體成為汽車用聚丙烯復(fù)合材料的主要填料，用來提高聚丙烯材料的剛性、耐熱性以及尺寸穩(wěn)定性。但是采用這種改性方法，聚丙烯復(fù)合物的最終密度都比較高，一般在 0. 95 1. 3g/cm3 之間。將具有較低密度的空心玻璃微珠添添加到聚丙烯材料中，或是替代其中一部分滑石粉，從而在保證聚丙烯復(fù)合材料的剛韌平衡性的同時，大大降低其密度，使聚丙烯復(fù)合材料制成的汽車內(nèi)外飾零部件重量再減輕，進(jìn)一步達(dá)到汽車輕量化的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種密度較低的聚丙烯復(fù)合物，以滿足汽車部件的日趨輕量化的要求。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物， 其特征在于，由以下組分按重量百分比組成
聚丙烯98-63% ；
熱穩(wěn)定劑 ο-ι% ； 潤滑劑0-1% ；
增韌劑0-10% ；
界面相容劑 0-5% ； 滑石粉1-10% ；
空心玻璃微珠 1_10%。優(yōu)選地，所述的熱穩(wěn)定劑為酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯?；倌軋F(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類以及杯芳烴中的任意一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述的潤滑劑為低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復(fù)合酯類以及酰胺類中的任意一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述的增韌劑為高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙膠以及聚氨酯中的任意一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述的界面相容劑為高密度聚乙烯接枝馬來酸酐、低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、乙烯丙烯共聚物接枝馬來酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝馬來酸酐以及聚丙烯接枝馬來酸酐中的任意一種或兩種以上的混合物。優(yōu)選地，所述的滑石粉的目數(shù)為500-10000。優(yōu)選地，所述的空心玻璃微珠的堆積密度0. 01-1 g/cm3。優(yōu)選地，所述的聚丙烯為分子量為10 - 20萬的均聚PP、共聚PP或其混合物。本發(fā)明還提供了上述空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其特征在于，將各原料按比例置入雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出后造粒。進(jìn)一步地，所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述的雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為170-240°C，長徑比為40:1。本發(fā)明采用一種玻璃空心微珠作為聚丙烯加工的輔助添加劑，在增加聚丙烯復(fù)合物耐熱性和尺寸穩(wěn)定性的同時，不過多增加其密度，符合當(dāng)今汽車部件輕量化發(fā)展的要求， 具有極低的密度、良好的綜合力學(xué)性能。
具體實施例方式下面通過實施例進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行描述。本發(fā)明實施例1-3中的聚丙烯選用Exxon Mobil公司生產(chǎn)的牌號為7033N的抗沖共聚聚丙烯；熱穩(wěn)定劑選用CIBA公司生產(chǎn)的牌號為Irganox 1010的酚類穩(wěn)定劑；潤滑劑選用BASF公司產(chǎn)，牌號為Luwax ；增韌劑選用DuPont公司產(chǎn)，牌號為EXACT 5062 ；界面相容劑選用接枝率為1%的聚丙烯接枝馬來酸酐(PP-g-MAH)；滑石粉選用目數(shù)為5000目的滑石粉；空心玻璃微珠選用堆積密度為0. 15-0. 16g/cm3的空心玻璃微珠。實施例1
將82kg聚丙烯、0. 5kg酚類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010,0. 5kg硬脂酸鈣、5kg高密度聚乙烯、2kg聚丙烯接枝馬來酸酐、7kg滑石粉、3kg空心玻璃微珠在長徑比為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。實施例2
將80kg聚丙烯、0. 5kg酚類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010,0. 5kg硬脂酸鈣、7kg乙烯-辛烯共聚物、2kg聚丙烯接枝馬來酸酐、5kg滑石粉、5kg空心玻璃微珠在長徑比為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。實施例3
將78kg聚丙烯、0. 5kg酚類熱穩(wěn)定劑Irganox 1010,0. 5kg硬脂酸鈣、6kg乙丙橡膠、 3kg聚丙烯接枝馬來酸酐、4kg滑石粉、6kg空心玻璃微珠在長徑比為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出溫度為200°C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。將實施例1-3中制得的產(chǎn)品按各相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測試其性能參數(shù)，測試結(jié)果如下表
權(quán)利要求
1. 一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，由以下組分按重量百分比組成聚丙烯98-63%熱穩(wěn)定劑0--1% ；潤滑劑0--1% ；增韌劑0--10% ；界面相容劑0--5% ；滑石粉1--10% ；空心玻璃微珠1--10% O
2.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的熱穩(wěn)定劑為酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯?；倌軋F(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類和杯芳烴中的任意一種或兩種以上的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的潤滑劑為低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復(fù)合酯類和酰胺類中的任意一種或兩種以上的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的增韌劑為高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、 氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙膠和聚氨酯中的任意一種或兩種以上的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的界面相容劑為高密度聚乙烯接枝馬來酸酐、低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、乙烯丙烯共聚物接枝馬來酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝馬來酸酐和聚丙烯接枝馬來酸酐中的任意一種或兩種以上的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的滑石粉的目數(shù)為500-10000。
7.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的空心玻璃微珠的堆積密度0. 01-1 g/cm3。
8.如權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述的聚丙烯為分子量為10 - 20萬的均聚PP、共聚PP或其混合物。
9.權(quán)利要求1所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其特征在于，將各原料按比例置入雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出后造粒。
10.如權(quán)利要求9所述的一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述的雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為170-240°C，長徑比為40:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物及其制備方法。所述的空心玻璃微珠填充低密度聚丙烯復(fù)合物其特征在于，由98-63%聚丙烯、0-1%熱穩(wěn)定劑、0-1%潤滑劑、0-10%增韌劑、0-5%界面相容劑、1-10%滑石粉、1-10%空心玻璃微珠以重量百分比組成。制備方法為將各原料按比例置入雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出后造粒。本發(fā)明采用一種玻璃空心微珠作為聚丙烯加工的輔助添加劑，在增加聚丙烯復(fù)合物耐熱性和尺寸穩(wěn)定性的同時，不過多增加其密度，符合當(dāng)今汽車部件輕量化發(fā)展的要求，具有極低的密度、良好的綜合力學(xué)性能。
文檔編號C08L23/14GK102492221SQ201110395828
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月4日
發(fā)明者丁超, 周英輝, 孫剛, 李國明, 李志平, 李欣, 程文超, 羅忠富, 陳延安 申請人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司