技术领域
[0001] 本
发明涉及聚丙烯复合物，具体涉及一种低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物及其制备方法。
背景技术
[0002] 汽车翼子板的作用是，在汽车行驶过程中，防止被
车轮卷起的砂石、泥浆溅到车厢的底部。目前汽车翼子板大部分都采用金属材料制备，金属材料
密度高，不符合汽车轻量化的发展趋势。因此，汽车翼子板的以塑代
钢成为汽车行业的发展趋势。聚丙烯材料由于其无毒、环保、密度低、可回收等优势成为汽车轻量化的首选材料，广泛应用于汽车内外饰及
发动机零部件。
[0003] 传统的汽车用聚丙烯
复合材料一般采用滑石粉填充增加刚性，同时为保证其韧性，添加大量的热塑性弹性体，这种改性后的聚丙烯材料的线性膨胀系数极大，一方面导致一年之中不同季节尺寸变化大，影响汽车翼子板的装配，同时也会造成翼子板与
车身之间造成“面差”，影响汽车美观。
发明内容
[0004] 为了克服上述
缺陷，本发明提供一种低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物，该聚丙烯复合物采用乙烯/辛烯共聚物、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯弹性体和乙烯/
丙烯酸酯弹性体三种弹性体进行协同增韧，获得了-30～85℃
温度区间内低线性膨胀系数的聚丙烯复合物。
[0005] 本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006] 一种低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物，包括如下重量份的组分：聚丙烯29-65份、热稳定剂0.1-2份、加工助剂0.1-1份、乙烯/辛烯共聚物5-20份、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物1-7份、乙烯/丙烯酸酯共聚物1-7份和超细滑石粉25-35份。
[0007] 优选地，所述聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯或者两者的混合物，其熔体流动速率为20～1000g/10min。
[0008] 优选地，所述热稳定剂为酚类、胺类、
亚磷酸酯类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类、半受阻酚类和杯芳
烃中的至少一种。
[0009] 优选地，所述加工助剂为低分子酯类、金属皂类、
硬脂酸复合酯类和酰胺类中的至少一种。
[0010] 优选地，所述乙烯/辛烯共聚物的熔体流动速率为0.5～30g/10min，该共聚物中辛烯含量为15～42wt％。
[0011] 优选地，所述氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物的熔体流动速率为1～20g/10min，该共聚物中苯乙烯含量为13～25wt％。
[0012] 优选地，所述乙烯/丙烯酸酯共聚物的熔体流动速率为1～50g/10min，该共聚物中丙烯酸酯的含量为10～30wt％。
[0013] 优选地，所述超细滑石粉选的目数为3000～10000目。
[0014] 优选地，包括如下重量份的组分：聚丙烯35-55份、热稳定剂0.5-2份、加工助剂0.5-1份、乙烯/辛烯共聚物5-10份、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物3-5份、乙烯/丙烯酸酯共聚物3-5份和超细滑石粉25-35份。
[0015] 本发明还提供一种低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物的制备方法，步骤如下：
[0016] 步骤一：称取配方量的聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、乙烯/辛烯共聚物、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物和乙烯/丙烯酸酯共聚物在长径比为40:1的双螺杆
挤出机中熔融混合分散；
[0017] 步骤二：将配方量的超细滑石粉通过失重式计量秤从侧
喂料加入双
螺杆挤出机，挤出机各段温度设置在190-240℃，挤出
造粒，最终得到产品。
[0018] 本发明的有益效果是：本发明采用聚丙烯、超细滑石粉、乙烯/辛烯共聚物(POE)、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯弹性体(SEBS)、乙烯/丙烯酸酯弹性体、热稳定剂以及加工助剂共混制备了一种低线性膨胀系数(CLTE)汽车翼子板用聚丙烯复合物；传统的汽车用聚丙烯复合材料一般采用乙烯/辛烯共聚物(POE)弹性体作为增韧剂改善材料的常温和低温韧性，但是单纯乙烯/辛烯共聚物弹性体改性的聚丙烯材料的线性膨胀系数非常高，不能满足汽车翼子板材料对于线性膨胀系数的使用标准。因此本发明在此
基础上创新性的采用乙烯/辛烯共聚物、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯弹性体、乙烯/丙烯酸酯弹性体三种弹性体进行协同增韧，其中氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯弹性体极大地降低了低温区间(-30～0℃)的线性膨胀系数，乙烯/丙烯酸酯弹性体极大地降低了高温区间(30～85℃)的线性膨胀系数，最终获得了-30～85℃温度区间内低线性膨胀系数的聚丙烯复合物。
具体实施方式
[0019] 下面将结合本发明
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。
[0020] 一种低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物，包括如下重量份的组分：聚丙烯29-65份、热稳定剂0.1-2份、加工助剂0.1-1份、乙烯/辛烯共聚物5-20份、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物1-7份、乙烯/丙烯酸酯共聚物1-7份和超细滑石粉25-35份。本发明中采用乙烯/辛烯共聚物、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯弹性体和乙烯/丙烯酸酯弹性体三种弹性体进行协同增韧，制得的聚丙烯复合物具有高流动性、高刚性、高冲击、低线性膨胀系数(CLTE)，满足汽车翼子板材料的标准要求。经检测，该复合物具有以下特征：熔体流动速率≥20g/10min，弯曲模量≥2500MPa，(23℃)缺口冲击强度≥30KJ/m2，线性膨胀系数(CLTE)≤4×10-5。
[0021] 所述聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯或者两者的混合物，其熔体流动速率为20～1000g/10min。所述热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类、半受阻酚类和杯芳烃中的至少一种。所述加工助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类和酰胺类中的至少一种。所述热稳定剂的作用为抑制加工过程中聚丙烯产生的降解，加工助剂的作用是促进共混物各成分之间的良好分散性。
[0022] 所述乙烯/辛烯共聚物的熔体流动速率为0.5～30g/10min，该共聚物中辛烯含量为15～42wt％。所述氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物的熔体流动速率为1～20g/10min，该共聚物中苯乙烯含量为13～25wt％。所述乙烯/丙烯酸酯共聚物的熔体流动速率为1～50g/10min，该共聚物中丙烯酸酯的含量为10～30wt％。所述超细滑石粉选的目数为3000～
10000目。
[0023] 更佳地，该低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物，包括如下重量份的组分：聚丙烯35-55份、热稳定剂0.5-2份、加工助剂0.5-1份、乙烯/辛烯共聚物5-10份、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物3-5份、乙烯/丙烯酸酯共聚物3-5份和超细滑石粉25-35份。
[0024] 一种低线性膨胀系数汽车翼子板用聚丙烯复合物的制备方法，步骤如下：
[0025] 步骤一：称取配方量的聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、乙烯/辛烯共聚物、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物和乙烯/丙烯酸酯共聚物在长径比为40:1的
双螺杆挤出机中熔融混合分散；
[0026] 步骤二：将配方量的超细滑石粉通过失重式计量秤从侧喂料加入双螺杆挤出机，挤出机各段温度设置在190-240℃，挤出造粒，最终得到产品。
[0027] 一、实施例和对比例的制备
[0028] 聚丙烯，厂家：韩国SK；
[0029] 酚类热稳定剂1010，厂家：巴斯夫；
[0030] 亚磷酸酯类热稳定剂，厂家：巴斯夫；
[0031] 加工助剂，厂家：日本花王；
[0032] 乙烯/辛烯共聚物POE，厂家：陶氏化学；
[0033] 氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS，厂家：美国科腾；
[0034] 乙烯/丙烯酸酯共聚物，厂家：美国杜邦；
[0035] 超细滑石粉，厂家：英瑞石。
[0036] 实施例1：
[0037] 将54公斤聚丙烯PP BX3900、0.2公斤酚类热稳定剂1010、0.3公斤亚磷酸酯类热稳定剂168、0.5公斤加工助剂EBS(乙撑双硬脂酸酰胺)、5公斤乙烯/辛烯共聚物POE 7447、5公斤氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS 6154、5公斤乙烯/丙烯酸酯共聚物EA101加入挤出机中熔融混合分散；将30公斤超细滑石粉(5000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，200℃挤出造粒，最终得到产品。
[0038] 实施例2：
[0039] 将51.5公斤聚丙烯PP BX3800、0.5公斤酚类热稳定剂1010、0.5公斤亚磷酸酯类热稳定剂168、0.5公斤加工助剂EB-FF、6公斤乙烯/辛烯共聚物POE 8137、3公斤氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS G1657、3公斤乙烯/丙烯酸酯共聚物EMA 1125C在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；将35公斤超细滑石粉(8000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，220℃挤出造粒，最终得到产品。
[0040] 实施例3：
[0041] 将52公斤聚丙烯PP BX3920、1公斤酚类热稳定剂1010、1公斤亚磷酸酯类热稳定剂627A、1公斤加工助剂硬脂酸锌、10公斤乙烯/辛烯共聚物POE 8677、5公斤氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS G1654、5公斤乙烯/丙烯酸酯共聚物EMA 1609AC在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；25公斤超细滑石粉(8000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，210℃挤出造粒，最终得到产品。
[0042] 实施例4：
[0043] 将29公斤聚丙烯PP BX3920、0.4公斤酚类热稳定剂1010、0.4公斤亚磷酸酯类热稳定剂627A、0.1公斤加工助剂硬脂酸锌、10公斤乙烯/辛烯共聚物POE 8677、1公斤氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS G1654、1公斤乙烯/丙烯酸酯共聚物EMA 1609AC在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；35公斤超细滑石粉(5000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，210℃挤出造粒，最终得到产品。
[0044] 实施例5：
[0045] 将35公斤聚丙烯PP BX3920、0.1公斤酚类热稳定剂1010、0.4公斤加工助剂硬脂酸锌、20公斤乙烯辛烯共聚物POE 8677、6公斤氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS G1654、7公斤乙烯/丙烯酸酯共聚物EMA 1609AC在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；30公斤超细滑石粉(8000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，210℃挤出造粒，最终得到产品。
[0046] 实施例6：
[0047] 将65公斤聚丙烯PP BX3920、0.2公斤酚类热稳定剂1010、0.2公斤亚磷酸酯类热稳定剂627A、0.8公斤加工助剂硬脂酸锌、15公斤乙烯/辛烯共聚物POE 8677、7公斤氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SEBS G1654、5公斤乙烯/丙烯酸酯共聚物EMA 1609AC在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；25公斤超细滑石粉(8000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，210℃挤出造粒，最终得到产品。
[0048] 对比例1：
[0049] 将54公斤聚丙烯PP BX3900、0.2公斤酚类热稳定剂1010、0.3公斤亚磷酸酯类热稳定剂168、0.5公斤加工助剂EBS、15公斤乙烯/辛烯共聚物POE 7447在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；将30公斤超细滑石粉(5000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，200℃挤出造粒，最终得到产品。
[0050] 对比例2：
[0051] 将51.5公斤聚丙烯PP BX3800、0.5公斤酚类热稳定剂1010、0.5公斤亚磷酸酯类热稳定剂168、0.5公斤加工助剂EB-FF、12公斤乙烯辛烯共聚物POE 8137在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；将35公斤超细滑石粉(8000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，220℃挤出造粒，最终得到产品。
[0052] 对比例3：
[0053] 将52公斤聚丙烯PP BX3920、1公斤酚类热稳定剂1010、1公斤亚磷酸酯类热稳定剂627A、1公斤加工助剂硬脂酸锌、20公斤乙烯辛烯共聚物POE 8677在长径比为1:40的双螺杆挤出机中熔融混合分散；将25公斤超细滑石粉(8000目)通过失重式计量秤从侧喂料精确加入，210℃挤出造粒，最终得到产品。
[0054] 二、性能测试
[0055] 实施例和对比例的结果见表1和表2
[0056] 表1：
[0057]
[0058] 表2：
[0059]
[0060] 由测试结果可知，实施例1-8的线性膨胀系数明显低于对比例1-3，因此采用乙烯/辛烯共聚物、氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物和乙烯/丙烯酸酯共聚物三种弹性体协同增韧可以得到线性膨胀系数更低的聚丙烯复合物。
[0061] 应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干
变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明
专利的保护范围应以所附
权利要求为准。
