一種聚丙烯樹脂及其制備方法和應(yīng)用以及汽車儀表板材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚丙帰樹脂、一種聚丙帰樹脂的制備方法、由該方法制備的聚丙 帰樹脂、所述聚丙帰樹脂在制備汽車儀表板材料中的應(yīng)用、W及由所述聚丙帰樹脂制成的 汽車儀表板材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于聚丙帰具有優(yōu)異的物理性能、耐化學(xué)品性、易成型加工、W及質(zhì)量輕、價格低 廉等特點(diǎn),因而在汽車零部件等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是聚丙帰也存在耐寒性差、低溫 初性不足的缺點(diǎn)。而對聚丙帰進(jìn)行高性能改性可顯著提升其性能,拓展其應(yīng)用范圍。
[0003] CN1021659C公開了在二個反應(yīng)器中生產(chǎn)一種具有合乎要求的低溫性能和高的抵 抗力發(fā)白性的含有W聚丙帰均聚物或共聚物為母料的滲入己帰/丙帰共聚物的耐沖擊聚 丙帰共聚物的方法。該方法包括(a)在第一反應(yīng)器中使丙帰或使丙帰和至少一種含2-8個 碳原子的α帰姪和氨與催化劑相接觸,其中α帰姪與丙帰的摩爾比為0.01-0. 06,氨與丙 帰和α帰姪的總量的摩爾比為0.001-0. 45 ;催化劑包含有(i)催化劑母體,它包括鎮(zhèn)、鐵、 氯和一種電子給體;(ii)姪基鉛助催化劑;和(iii)選擇性控制劑,其中,該電子給體或選 擇性控制劑可W為離、單元或多元駿酸的醋、麗、酪、胺、醜胺、亞胺、臘、娃焼、麟、亞磯酸鹽、 茂、腫、磯醜胺和醇化物,用于制備催化劑母體(內(nèi)給體)優(yōu)選苯甲酸己醋,用作選擇性控制 劑(外給體)的優(yōu)選的電子給體是對己氧基苯甲酸己醋。但由該方法制備的聚丙帰共聚物 在常溫和低溫下的抗沖擊強(qiáng)度還是不夠高,還不能滿足汽車材料的應(yīng)用要求。
[0004] CN1046739C公開了一種接枝共聚物的制備方法,它包括(a)在60-125°C的溫度 下,用0. 1-6.化地的化學(xué)自由基聚合引發(fā)劑處理選自丙帰均聚物或含有4-10重量%己帰 的己帰-丙帰共聚物的丙帰聚合物材料,所述引發(fā)劑在處理溫度下的分解半衰期為1-240 分鐘;化)在用引發(fā)劑處理的同時或在引發(fā)劑處理W后,用10-4化地的兩類不同的可共聚 單體處理丙帰聚合物材料,形成Tg低于2(TC并且折射率與丙帰聚合物材料主鏈的折射率 基本匹配的無規(guī)共聚物鏈,其中丙帰聚合物材料主鏈的折射率和無規(guī)共聚物鏈的折射率相 差0-0. 05,所述共聚單體選自苯己帰、C1-C4烷基或烷基環(huán)取代的苯己帰、α -甲基苯己帰、 甲基丙帰酸苯醋、甲基丙帰酸予醋、甲基丙帰酸鄰甲氧基苯醋、甲基丙帰酸2-居基己醋和 丙帰臘中的至少一種,它形成的均聚物的折射率高于丙帰聚合物材料主鏈的折射率,W及 至少一種選自丙帰酸了醋、丙帰酸己醋、丙帰酸2-甲氧基己醋、丙帰酸2-己氧基己醋、甲基 丙帰酸甲醋、甲基丙帰酸己醋、丙帰酸甲醋、丙帰酸正丙醋、丙帰酸正了醋、丙帰酸3-甲氧 基丙醋、丙帰酸3-己氧基丙醋或丙帰酸2-己基己醋的單體,它形成的均聚物的折射率低于 丙帰聚合物材料的折射率,加料的速率不超過4. 5ρ地/min, (C)從形成的接枝丙帰聚合物 材料中除去未反應(yīng)的引發(fā)劑并減活材料中殘留的自由基。盡管由該方法形成接枝共聚物在 常溫下的耐沖擊性得到改進(jìn),并且透明度不減少,然而該接枝共聚物在低溫下的抗沖擊性 仍不理想。
[0005] CN1189846A公開了具有改進(jìn)的沖擊強(qiáng)度和透明性的結(jié)晶丙帰聚合物的組合物及 其制備方法。該組合物如下制備;將丙帰聚合物如聚丙帰與約l-35wt%的C4-C7的異單帰 姪如異了帰和對烷基苯己帰共聚單體如對甲基苯己帰的彈性體共聚物烙混。CN1134472C 公開了一種具有特定組成的丙帰嵌段共聚物,該共聚物由2(TC時其量為等于或大于5重 量%的2(TC二甲苯可溶部分CXS和除CXS部分W外的CXIS組成,CXIS部分的烙融溫度為 130-155°C。其中,該丙帰嵌段共聚物主要由下述兩部分構(gòu)成;組分A :40-85重量%的丙 帰-了帰-1,或己帰-丙帰-了帰-1共聚物部分,其己帰含量為等于或低于3重量%,了 帰-1含量為3-25重量%,組分A主要是通過在齊格勒-納培催化劑的存在下使單體共聚 而形成;和組分B :15-60重量%的丙帰-了帰-1,或己帰-丙帰-了帰-1共聚物部分,其 己帰含量為等于或低于17重量%,了帰-1含量為3-35重量%,組分B主要是通過在第一 步驟中生產(chǎn)出含有催化劑的聚合物的存在下,在第二步驟中在氣相中接著進(jìn)行共聚而生產(chǎn) 的。然而上述的丙帰共聚物在低溫條件下,仍然很難獲得良好的抗沖擊性能。
[0006] 因此,提供一種同時在常溫和低溫具有良好的抗沖擊性能的聚丙帰樹脂仍是一個 亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種能夠在常溫和低溫條件下同時 具有良好的抗沖擊性能的聚丙帰樹脂、一種聚丙帰樹脂的制備方法、由該方法制備的聚丙 帰樹脂、所述聚丙帰樹脂在制備汽車儀表板材料中的應(yīng)用、W及由所述聚丙帰樹脂制成的 汽車儀表板材料。
[0008] 本發(fā)明提供一種聚丙帰樹脂,該聚丙帰樹脂含有丙帰均聚物相和二元己丙橡 膠相,所述聚丙帰樹脂根據(jù)GB/T 3682-2000中規(guī)定的方法測定的烙體質(zhì)量流動速率為 0. 96-4g/10min,所述丙帰均聚物相根據(jù)GB/T 3682-2000中規(guī)定的方法測定的烙體質(zhì)量流 動速率為4. 4-32g/10min ; W所述聚丙帰樹脂的總重量為基準(zhǔn),所述二元己丙橡膠相的含 量為30-30. 6重量%,己帰結(jié)構(gòu)單元的含量為13-14重量% ;所述丙帰均聚物相的重均分子 量為21. 3萬-33. 4萬,所述二元己丙橡膠相的重均分子量為54. 2萬-61. 4萬;W所述聚丙 帰樹脂的Η元組序列的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn),所述聚丙帰樹脂的Η元組序列分布PPE、PEP、EPE、 EEP的含量為23. 7-25摩爾% 所述二元己丙橡膠相的Η元組序列的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn),所 述二元己丙橡膠相的Η元組序列分布ΡΡΕ、陽Ρ、ΕΡΕ、邸Ρ的含量為63. 5-65. 4摩爾%。
[0009] 本發(fā)明還提供了一種上述聚丙帰樹脂的制備方法,該方法包括W下步驟:
[0010] (1)在第一帰姪聚合條件下,將第一單體與帰姪聚合物催化劑進(jìn)行第一接觸反應(yīng), 并從接觸反應(yīng)后得到混合物中除去未反應(yīng)的單體,得到第一混合物,其中,所述第一單體為 丙帰;所述帰姪聚合催化劑含有固體組分、外給電子體化合物和有機(jī)鉛化合物,所述固體組 分含有鐵、鎮(zhèn)和內(nèi)給電子體化合物;所述外給電子體化合物為二異丙基二甲氧基娃焼,所述 內(nèi)給電子體化合物為鄰苯二甲酸二異了醋;
[0011] (2)在第二帰姪聚合條件下,將第二單體與步驟(1)得到第一混合物進(jìn)行第二接 觸反應(yīng),其中,所述第二單體為丙帰和己帰,
[0012] 所述第一接觸反應(yīng)和所述第二接觸反應(yīng)在氨氣的存在下進(jìn)行,在所述第一接觸反 應(yīng)中,所述氨氣與所述丙帰的摩爾比為0. 004-0. 04 ;1 ;
[0013] 在所述第二接觸反應(yīng)中,所述氨氣與所述丙帰的摩爾比為0.02-0. 03 ;1,所述己 帰與所述丙帰的摩爾比為0. 25-0. 35 ;1 ;
[0014] 所述第一接觸反應(yīng)中的丙帰與所述第二接觸反應(yīng)中的丙帰的摩爾比為1-2 ;1。
[0015] 此外,本發(fā)明還提供了由上述方法制備得到的聚丙帰樹脂。
[0016] 本發(fā)明還提供了上述聚丙帰樹脂在制備汽車儀表板材料中的應(yīng)用。
[0017] 本發(fā)明還提供了由上述聚丙帰樹脂制成的汽車儀表板材料。
[0018] 本發(fā)明通過特定的帰姪聚合物催化劑的組成(特定的外給電子體化合物和特定 的內(nèi)給電子體化合物)W及第一單體、第二單體和氨氣的特定用量使得由本發(fā)明提供的方 法制備得到聚丙帰樹脂在常溫和低溫條件下兼具優(yōu)良的抗沖擊性能。
[0019] 由本發(fā)明提供的聚丙帰樹脂形成的汽車儀表板材料在常溫和低溫條件下兼具優(yōu) 良的抗沖擊性能。
[0020] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予W詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0021] W下對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0022] 本發(fā)明提供一種聚丙帰樹脂,該聚丙帰樹脂含有丙帰均聚物相和二元己丙橡 膠相,所述聚丙帰樹脂根據(jù)GB/T 3682-2000中規(guī)定的方法測定的烙體質(zhì)量流動速率為 0. 96-4g/10min,所述丙帰均聚物相根據(jù)GB/T 3682-2000中規(guī)定的方法測定的烙體質(zhì)量流 動速率為4. 4-32g/10min ; W所述聚丙帰樹脂的總重量為基準(zhǔn),所述二元己丙橡膠相的含 量為30-30. 6重量%,己帰結(jié)構(gòu)單元的含量為13-14重量% ;所述丙帰均聚物相的重均分子 量為21. 3萬-33. 4萬,所述二元己丙橡膠相的重均分子量為54. 2萬-61. 4萬;W所述聚丙 帰樹脂的Η元組序列的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn),所述聚丙帰樹脂的Η元組序列分布PPE、PEP、EPE、 EEP的總含量為23. 7-25摩爾% 所述二元己丙橡膠相的Η元組序列的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn), 所述二元己丙橡膠相的Η元組序列分布ΡΡΕ、陽Ρ、ΕΡΕ、邸Ρ的總含量為63. 5-65. 4摩爾%。
[0023] 在本文中,所述二元己丙橡膠相的含量采用正癸焼萃取法測定。所述二元己丙橡 膠相為聚丙帰樹脂在室溫(25°C )下溶于癸焼中的可溶物部分,所述丙帰均聚物相為聚丙 帰樹脂在室溫(25°C )下不溶于癸焼的不溶物部分。
[0024] 在本文中,所述聚丙帰樹脂和二元己丙橡膠相的分子序 列中的Η元組序列分布包括PPP