低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料的制作方法
低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯树脂作为一种环境友好型的材料，其使用范围正在迅速扩大。然而由于聚 丙烯材料在注塑成型后冷却固化速度慢，在制件中存在厚度变化的位置，易出现缩痕现象， 缩痕是指在制件表面形成的局部凹陷，缩痕经常产生在局部壁厚较大的区域、筋或突起物 的背面，是由制件厚壁部分在冷却时没有得到足够的补偿而产生的。这种表面缺陷严重影 响制品的外观美观程度，并且在喷涂后仍然可见，极大限制了聚丙烯材料在外观部件中的 使用。
[0003] 研究表明，缩痕的形成除了与产品设计、模具设计、成型工艺等有关外，还与材料 本身有很大关系，首先，结晶材料相对于无定型材料而目更容易广生缩痕，因为结晶材料从 熔融状态至室温的过程中，分子链有序排布形成晶体。聚丙烯材料属结晶性材料，并且本身 收缩率大，所以很容易产生缩痕，其次，材料的粘度和填充添加物等对缩痕的产应也有非常 大的影响。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0006] -种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，由以下组分的原料制备而成，各组分按 质量百分比计:聚丙烯55-70%，尼龙5-20%，马来酸酐接枝P0E2-5%，润滑剂1-10%，成核 剂1-5%，无机增强材料10-25%，尼龙为无规共聚合尼龙，所述聚丙烯为高结晶聚丙烯。
[0007] 优选地，所述无机增强材料为玻璃纤维，所述玻璃纤维为异形玻璃纤维。表面凹凸 不平的异形玻璃纤维在制品中相互嵌合能够提高纤维的摩擦力，从而提高复合材料的强 度。
[0008] 优选地，所述成核剂为芳基羧酸及其金属盐类成核剂和山梨糖醇类成核剂的混合 物。
[0009] 优选地，所述润滑剂为硬脂酸钙、金属皂类润滑剂和TAF的混合物。
[0010]优选地，所述尼龙粘度为1.8-2.5。
[0011]优选地，所述马来酸酐接枝Ρ0Ε的接枝率为1.3-1.5%，熔融指数为0.6-2.0g/ 10min(190°C，2.16kg)。
[0012]本发明所达到的有益效果：
[0013] (1)马来酸酐接枝Ρ0Ε和无机增强材料主要用来增强材料的强度，降低材料吸水 率，提高材料成型加工性，以便能有效抵抗加工过程中芯层的收缩应力，从而使制件表面不 容易产生缩痕，内部也不会产生缩孔现象;成核剂在提高树脂刚性的同时还能使晶体更加 致密，从而使制件表面光滑，改善外观质量;润滑剂用来调节材料粘度，同时避免玻纤外露， 增大各材料之间的相容性，材料获得合适的粘度能够有效降低冲模阻力，提高保压补缩效 果，改善制件的缩痕；
[0014] (2)本发明配方集合了聚丙烯和尼龙树脂的各自优点，同时在其他组分的配合下， 使得最终得到的产品抗缩痕性能优异，产品外观质量突出，能够满足对外观要求更高的家 用电器、汽车等外观产品中。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明 本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0016] 以下实施例和对比例材料的制备方法均采用本领域公知的熔融共混法，各组分原 料均可由商业手段购买得到。其中，无特别说明外，尼龙为无规共聚合尼龙，尼龙粘度为 1.8-2.5。聚丙烯为高结晶聚丙烯。成核剂为芳基羧酸及其金属盐类成核剂和山梨糖醇类成 核剂的混合物。润滑剂为硬脂酸钙、金属皂类润滑剂和TAF的混合物。马来酸酐接枝Ρ0Ε的接 枝率为 1 · 3-1 · 5%，熔融指数为0·6-2·0g/10min( 190°C，2· 16kg)。
[0017] 实施例1-3
[0018] 实施例1-3的各组分配方见表1，性能测试结果见表2。
[0019] 对比例1-3
[0020] 对比例1-3的各组分配方见表1，性能测试结果见表2。其中，对比例1与实施例3的 区别在于不添加尼龙，对比例2与实施例3的区别在于用普通短切玻璃纤维代替异形玻璃纤 维，对比例3与实施例3的区别在于使用单组份的润滑剂TAF;对比例4与实施例3的区别在于 不添加成核剂。
[0021] 表1实施例1-3和对比例1-3各组分含量(质量百分比）
[0022]
?
[0023] 性能测试结果：
[0024] 性能测试包括机械性能测试和外观性能测试，机械性能测试标准根据IS0527-2/ 1Β/1测量拉伸模量，外观性能测试使用注塑样本(熔融温度:约290°C;模具温度:约90°C，并 且保压压力为90MPa)，进行表面外观和缩痕测量。在具有光滑表面（即无纹理）的模具中模 塑具有353 X 100 X 2mm矩形形状的测试样本。测试样本具有25 X 5 X 1.5mm的肋。在23°C下测 量模塑干态(DAM)的测试样本。缩痕深度用台阶仪测量，表面平整、光滑等外观用目测方法。 [0025]表2实施例1-3和对比例1-3的性能测试结果
[0028] 由表2中结果可看出，本配方材料的抗缩痕效果和制件表面质量优异，两者能达到 非常好的平衡，配方中缺少尼龙对材料的力学性能影响较大，制品外观虽然光滑平整，但缩 痕明显，使用普通短切玻纤后材料缩痕得到改善，但表面质量粗糙，多组分混合的润滑剂对 材料的抗缩痕性能和表面质量均有较大影响。成核剂同样对材料的表面质量影响较大。
[0029] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，由以下组分的原料制备而成， 各组分按质量百分比计：聚丙烯55-70%，尼龙5-20%，马来酸酐接枝P0E2-5%，润滑剂1-10%， 成核剂1-5%，无机增强材料10-25%，尼龙为无规共聚合尼龙，所述聚丙烯为高结晶聚丙烯。2. 根据权利要求1所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述无 机增强材料为玻璃纤维，所述玻璃纤维为异形玻璃纤维。3. 根据权利要求1或2所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所 述成核剂为芳基羧酸及其金属盐类成核剂和山梨糖醇类成核剂的混合物。4. 根据权利要求3所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述润 滑剂为硬脂酸钙、金属皂类润滑剂和TAF的混合物。5. 根据权利要求1所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述尼 龙粘度为1.8-2.5。6. 根据权利要求1所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述马 来酸酐接枝POE的接枝率为1.3-1.5%，熔融指数为0.6-2.0g/10min( 190°C，2.16kg)。
【专利摘要】本发明公开了一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，由以下组分的原料制备而成，各组分按质量百分比计：聚丙烯55-70%，尼龙5-20%，马来酸酐接枝POE2-5%，润滑剂1-10%，成核剂1-5%，无机增强材料10-25%，尼龙为无规共聚合尼龙，所述聚丙烯为高结晶聚丙烯。本发明配方集合了聚丙烯和尼龙树脂的各自优点，同时在其他组分的配合下，使得最终得到的产品抗缩痕性能优异，产品外观质量突出，能够满足对外观要求更高的家用电器、汽车等外观产品中。
【IPC分类】C08K5/20, C08K5/098, C08L23/12, C08K7/14, C08L51/06, C08L77/00
【公开号】CN105504511
【申请号】CN201610003443
【发明人】汪理文, 董骏, 周明, 翁永华, 丁贤麟
【申请人】苏州润佳工程塑料股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年1月5日
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯树脂作为一种环境友好型的材料，其使用范围正在迅速扩大。然而由于聚 丙烯材料在注塑成型后冷却固化速度慢，在制件中存在厚度变化的位置，易出现缩痕现象， 缩痕是指在制件表面形成的局部凹陷，缩痕经常产生在局部壁厚较大的区域、筋或突起物 的背面，是由制件厚壁部分在冷却时没有得到足够的补偿而产生的。这种表面缺陷严重影 响制品的外观美观程度，并且在喷涂后仍然可见，极大限制了聚丙烯材料在外观部件中的 使用。
[0003] 研究表明，缩痕的形成除了与产品设计、模具设计、成型工艺等有关外，还与材料 本身有很大关系，首先，结晶材料相对于无定型材料而目更容易广生缩痕，因为结晶材料从 熔融状态至室温的过程中，分子链有序排布形成晶体。聚丙烯材料属结晶性材料，并且本身 收缩率大，所以很容易产生缩痕，其次，材料的粘度和填充添加物等对缩痕的产应也有非常 大的影响。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0006] -种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，由以下组分的原料制备而成，各组分按 质量百分比计:聚丙烯55-70%，尼龙5-20%，马来酸酐接枝P0E2-5%，润滑剂1-10%，成核 剂1-5%，无机增强材料10-25%，尼龙为无规共聚合尼龙，所述聚丙烯为高结晶聚丙烯。
[0007] 优选地，所述无机增强材料为玻璃纤维，所述玻璃纤维为异形玻璃纤维。表面凹凸 不平的异形玻璃纤维在制品中相互嵌合能够提高纤维的摩擦力，从而提高复合材料的强 度。
[0008] 优选地，所述成核剂为芳基羧酸及其金属盐类成核剂和山梨糖醇类成核剂的混合 物。
[0009] 优选地，所述润滑剂为硬脂酸钙、金属皂类润滑剂和TAF的混合物。
[0010]优选地，所述尼龙粘度为1.8-2.5。
[0011]优选地，所述马来酸酐接枝Ρ0Ε的接枝率为1.3-1.5%，熔融指数为0.6-2.0g/ 10min(190°C，2.16kg)。
[0012]本发明所达到的有益效果：
[0013] (1)马来酸酐接枝Ρ0Ε和无机增强材料主要用来增强材料的强度，降低材料吸水 率，提高材料成型加工性，以便能有效抵抗加工过程中芯层的收缩应力，从而使制件表面不 容易产生缩痕，内部也不会产生缩孔现象;成核剂在提高树脂刚性的同时还能使晶体更加 致密，从而使制件表面光滑，改善外观质量;润滑剂用来调节材料粘度，同时避免玻纤外露， 增大各材料之间的相容性，材料获得合适的粘度能够有效降低冲模阻力，提高保压补缩效 果，改善制件的缩痕；
[0014] (2)本发明配方集合了聚丙烯和尼龙树脂的各自优点，同时在其他组分的配合下， 使得最终得到的产品抗缩痕性能优异，产品外观质量突出，能够满足对外观要求更高的家 用电器、汽车等外观产品中。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明 本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0016] 以下实施例和对比例材料的制备方法均采用本领域公知的熔融共混法，各组分原 料均可由商业手段购买得到。其中，无特别说明外，尼龙为无规共聚合尼龙，尼龙粘度为 1.8-2.5。聚丙烯为高结晶聚丙烯。成核剂为芳基羧酸及其金属盐类成核剂和山梨糖醇类成 核剂的混合物。润滑剂为硬脂酸钙、金属皂类润滑剂和TAF的混合物。马来酸酐接枝Ρ0Ε的接 枝率为 1 · 3-1 · 5%，熔融指数为0·6-2·0g/10min( 190°C，2· 16kg)。
[0017] 实施例1-3
[0018] 实施例1-3的各组分配方见表1，性能测试结果见表2。
[0019] 对比例1-3
[0020] 对比例1-3的各组分配方见表1，性能测试结果见表2。其中，对比例1与实施例3的 区别在于不添加尼龙，对比例2与实施例3的区别在于用普通短切玻璃纤维代替异形玻璃纤 维，对比例3与实施例3的区别在于使用单组份的润滑剂TAF;对比例4与实施例3的区别在于 不添加成核剂。
[0021] 表1实施例1-3和对比例1-3各组分含量(质量百分比）
[0022]
?
[0023] 性能测试结果：
[0024] 性能测试包括机械性能测试和外观性能测试，机械性能测试标准根据IS0527-2/ 1Β/1测量拉伸模量，外观性能测试使用注塑样本(熔融温度:约290°C;模具温度:约90°C，并 且保压压力为90MPa)，进行表面外观和缩痕测量。在具有光滑表面（即无纹理）的模具中模 塑具有353 X 100 X 2mm矩形形状的测试样本。测试样本具有25 X 5 X 1.5mm的肋。在23°C下测 量模塑干态(DAM)的测试样本。缩痕深度用台阶仪测量，表面平整、光滑等外观用目测方法。 [0025]表2实施例1-3和对比例1-3的性能测试结果
[0028] 由表2中结果可看出，本配方材料的抗缩痕效果和制件表面质量优异，两者能达到 非常好的平衡，配方中缺少尼龙对材料的力学性能影响较大，制品外观虽然光滑平整，但缩 痕明显，使用普通短切玻纤后材料缩痕得到改善，但表面质量粗糙，多组分混合的润滑剂对 材料的抗缩痕性能和表面质量均有较大影响。成核剂同样对材料的表面质量影响较大。
[0029] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，由以下组分的原料制备而成， 各组分按质量百分比计：聚丙烯55-70%，尼龙5-20%，马来酸酐接枝P0E2-5%，润滑剂1-10%， 成核剂1-5%，无机增强材料10-25%，尼龙为无规共聚合尼龙，所述聚丙烯为高结晶聚丙烯。2. 根据权利要求1所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述无 机增强材料为玻璃纤维，所述玻璃纤维为异形玻璃纤维。3. 根据权利要求1或2所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所 述成核剂为芳基羧酸及其金属盐类成核剂和山梨糖醇类成核剂的混合物。4. 根据权利要求3所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述润 滑剂为硬脂酸钙、金属皂类润滑剂和TAF的混合物。5. 根据权利要求1所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述尼 龙粘度为1.8-2.5。6. 根据权利要求1所述的一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，其特征在于，所述马 来酸酐接枝POE的接枝率为1.3-1.5%，熔融指数为0.6-2.0g/10min( 190°C，2.16kg)。
【专利摘要】本发明公开了一种低缩壁表面质感优异的聚丙烯材料，由以下组分的原料制备而成，各组分按质量百分比计：聚丙烯55-70%，尼龙5-20%，马来酸酐接枝POE2-5%，润滑剂1-10%，成核剂1-5%，无机增强材料10-25%，尼龙为无规共聚合尼龙，所述聚丙烯为高结晶聚丙烯。本发明配方集合了聚丙烯和尼龙树脂的各自优点，同时在其他组分的配合下，使得最终得到的产品抗缩痕性能优异，产品外观质量突出，能够满足对外观要求更高的家用电器、汽车等外观产品中。
【IPC分类】C08K5/20, C08K5/098, C08L23/12, C08K7/14, C08L51/06, C08L77/00
【公开号】CN105504511
【申请号】CN201610003443
【发明人】汪理文, 董骏, 周明, 翁永华, 丁贤麟
【申请人】苏州润佳工程塑料股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年1月5日
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