CN106633415A - 一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料领域，公开了一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，按照重量份数，包括以下组分：聚丙烯树脂 20~40份；SEBS YH‑503 10~20份；软化剂 20~30份；触感改性剂 1~10份；填充物 20~30份；相容剂 1~5份；助剂 0.4~1.0份。本发明还公开了该车用改性聚丙烯材料的制备方法。本发明通过添加特定要求的软化剂与SEBS YH‑503，二者协同作用，实现材料富有弹性的柔软触感，并获得良好外观；通过添加一定交联度的触感改性剂，实现材料有凹凸的粗糙感及阻塞感，并防止材料中小分子析出，保持良好外观；通过填充物及相容剂的配比，保持材料良好的力学性能。

Description

一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）是一种结构规整的结晶性聚合物，为白色粒料、无味、无毒、质轻的热塑性树脂，具备易加工、抗冲击强度、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点，在汽车工业、家用电器、电子、包装及建材家具等方面具有广泛的应用。在汽车领域，聚丙烯树脂或改性聚丙烯材料由于价格低、质量轻、易于成型等特点，主要应用于侧门板、仪表板、副仪表板、排档箱等内饰件中。但因聚丙烯本身材料特性所限，成型的汽车内饰件均属于硬质触感，特别是对触感有需求的仪表板制件，用聚丙烯成型的仪表板只能用于低档车中。近几年，随着人们对车的理解愈来愈超出其功能，对仪表板的手感、皮纹、色泽、色调也逐渐成为评判整车层级的重要标准。对于解决触感问题，现有技术主要是在其表面喷软触漆或者改用发泡材料替代聚丙烯材料，但这些技术工序复杂、成本高昂，只能应用于中高档汽车中，无法进行推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料。
本发明的另一目的是提供该聚丙烯材料的制备方法。
为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，按照重量份数，包括以下组分：
聚丙烯树脂 20~40份
SEBS YH-503 10~20份
软化剂 20~30份
触感改性剂 1~10份
填充物 20~30份
相容剂 1~5份
助剂 0.4~1.0份。
进一步地，所述车用改性聚丙烯材料包括以下组分：
聚丙烯树脂 29.3份
SEBS YH-503 12份
软化剂 22份
触感改性剂 8份
填充物 25份
相容剂 3份
助剂 0.7份。
进一步地，所述聚丙烯树脂为均聚PP和/或共聚PP。
进一步地，所述软化剂为主要成分是C16～C20的正构烷烃，粘度为100~500Pa·s，在240℃烘2h后测挥发量＜2%。
进一步地，所述触感改性剂为交联度40~50%的热塑性动态硫化橡胶。
进一步地，所述填充物是玻璃纤维、滑石粉、晶须中的至少一种。
进一步地，所述晶须的长径比＞30，粒径＜5微米。
进一步地，所述助剂为抗氧剂和耐候剂。
进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168；所述耐候剂为受阻胺光稳定剂LA-402AF。
一种制备上述的车用改性聚丙烯材料的方法，包括以下步骤：
S1、将SEBS YH-503和软化剂混合均匀，放置20~30h；
S2、将聚丙烯树脂、触感改性剂、填充物、相容剂、助剂和S1混好的混合物加入搅拌机，以高于400r/min的转速搅拌3~8分钟；
S3、将混合好的原料加到双螺杆挤出机中挤出造粒，双螺杆挤出机的转速频率为30~50Hz，温度一区为160℃，其余温度为180~220℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、通过添加特定要求的软化剂与SEBS YH-503，二者协同作用，实现材料富有弹性的柔软触感，并获得良好外观。
2、通过添加一定交联度的触感改性剂，实现材料有凹凸的粗糙感及阻塞感，并防止材料中小分子析出，保持良好外观。
3、通过填充物及相容剂的配比，保持材料良好的力学性能。
4、本发明的聚丙烯材料邵氏硬度为30D~40D。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
以下实施例的份数均指重量份；所用软化剂为主要成分是C16～C20的正构烷烃，粘度为100~500Pa·s，在240℃烘2h后测挥发量＜2%；所用触感改性剂为交联度40~50%的热塑性动态硫化橡胶；所用晶须的长径比＞30，粒径＜5微米。
实施例1
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 28.3份
SEBS YH-503 12份
软化剂 26份
触感改性剂 5份
滑石粉 15份
晶须 10份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
按照以下步骤制备：
S1、将SEBS YH-503和软化剂混合均匀，放置20~30h；
S2、将聚丙烯树脂、触感改性剂、填充物（滑石粉）、相容剂、助剂（抗氧剂1010、抗氧剂168、耐候剂LA-402AF）和S1混好的混合物加入搅拌机，以高于400r/min的转速搅拌3~8分钟；
S3、将混合好的原料通过主喂料加到双螺杆挤出机中挤出造粒，晶须通过侧喂方式一并加到挤出机中，双螺杆挤出机的转速频率为30~50Hz，温度一区为160℃，其余温度为180~220℃。
实施例2
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
均聚PP 29.3份
SEBS YH-503 12份
软化剂 22份
触感改性剂 8份
滑石粉 10份
晶须 15份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 25.3份
SEBS YH-503 15份
软化剂 30份
触感改性剂 3份
滑石粉 18份
晶须 5份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
制备方法与实施例1相同。
实施例4
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 20份
SEBS YH-503 20份
软化剂 20份
触感改性剂 1份
玻璃纤维 10份
滑石粉 10份
晶须 10份
相容剂 1份
抗氧剂1010 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.2份
制备方法与实施例1相同。
实施例5
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 20份
均聚PP 20份
SEBS YH-503 10份
软化剂 25份
触感改性剂 10份
玻璃纤维 20份
相容剂 5份
抗氧剂168 0.5份
耐候剂LA-402AF 0.5份
制备方法与实施例1相同。
对比例1
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 66.3份
触感改性剂 5份
滑石粉 15份
晶须 10份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
制备方法与实施例1相同。
对比例2
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 33.3份
SEBS YH-503 12份
软化剂 26份
滑石粉 15份
晶须 10份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
制备方法与实施例1相同。
对比例3
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 42份
SEBS YH-503 8份
软化剂 18份
触感改性剂 5份
滑石粉 15份
晶须 10份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
制备方法与实施例1相同。
对比例4
一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其组成为：
共聚PP 11.3份
SEBS YH-503 23份
软化剂 35份
触感改性剂 5份
滑石粉 15份
晶须 10份
相容剂 3份
抗氧剂1010 0.2份
抗氧剂168 0.2份
耐候剂LA-402AF 0.3份
制备方法与实施例1相同。
实施例1~3和对比例1~4的聚丙烯材料性能测试结果见表1，各项性能测试方法：
（1）拉伸强度按照ISO 527:2012标准进行测试；
（2）弯曲强度和弯曲模量按照ISO 178:2010标准进行测试；
（3）缺口冲击强度按照ISO 180:2000标准进行测试；
（4）MFR按照ISO 1133:2011标准进行测试，测试条件为230℃，2.16kg；
（5）邵氏硬度按照ISO 7619:2010标准进行测试。
表1 性能测试结果
项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4
拉伸强度 19 21.5 21 18 18.5 20.5 17
弯曲强度 25 28 26 27 25 23 22
弯曲模量 1850 2230 1920 2020 1800 1750 1560
缺口冲击强度 38 45 42 30 37 35 33
MFR 39 36 38 30 39 36 30
邵氏硬度 35D 38D 32D 55D 35D 44D 27D
外观 优 优+ 优 良- 差 良- 良-
触感 优 优+ 优+ 差+ 差 差 差
从表1可以看出，实施例1~3添加特定要求的软化剂与SEBS YH-503，材料表现出富有弹性的柔软触感，并产品外观保持非常好，而未添加软化剂与SEBS YH-503的对比例1，材料具有硬质感，且光泽较高，因此触感及外观表现很差；未添加触感改性剂的对比例2，材料用手抚摸时表现光滑，且久置后会有异物析出，因此触感和外观也很差；对比例3和对比例4的聚丙烯树脂、SEBS YH-503、软化剂用量未在本发明限定的范围内，对比例3的邵氏硬度高于40D，对比例4的邵氏硬度低于30D，都表现出很差的触感。实施例2的聚丙烯材料相对而言具有最好的机械性能。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种具有良好触感的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，按照重量份数，包括以下组分：
聚丙烯树脂 20~40份
SEBS YH-503 10~20份
软化剂 20~30份
触感改性剂 1~10份
填充物 20~30份
相容剂 1~5份
助剂 0.4~1.0份。
2.根据权利要求1所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，包括以下组分：
聚丙烯树脂 29.3份
SEBS YH-503 12份
软化剂 22份
触感改性剂 8份
填充物 25份
相容剂 3份
助剂 0.7份。
3.根据权利要求1所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯树脂为均聚PP和/或共聚PP。
4.根据权利要求1所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，所述软化剂是C16～C20的正构烷烃，粘度为100~500Pa·s，在240℃烘2h后测挥发量＜2%。
5.根据权利要求1所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，所述触感改性剂为交联度40~50%的热塑性动态硫化橡胶。
6.根据权利要求1所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，所述填充物是玻璃纤维、滑石粉、晶须中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，所述助剂为抗氧剂和耐候剂。
8.根据权利要求6所述的车用改性聚丙烯材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168；所述耐候剂为受阻胺光稳定剂LA-402AF。
9.一种制备权利要求1~8任意一项所述的车用改性聚丙烯材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将SEBS YH-503和软化剂混合均匀，放置20~30h；
S2、将聚丙烯树脂、触感改性剂、填充物、相容剂、助剂和S1混好的混合物加入搅拌机，以高于400r/min的转速搅拌3~8分钟；
S3、将混合好的原料加到双螺杆挤出机中挤出造粒，双螺杆挤出机的转速频率为30~50Hz，温度一区为160℃，其余温度为180~220℃。
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