一种低VOC、耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种低VOC、耐刮擦聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）是五大通用塑料之一，由于具有优良的力学、耐热性、质轻、耐化学溶剂性、吸水率低以及价格便宜等突出优点，在汽车领域中得以广泛应用，成为车用塑料中用量最大、发展速度最快的品种。
随着汽车行业的发展，人们对环保要求越来越高，对汽车改性材料的要求不断提高，要求达到环保低挥发对人体无害的目的，要求达到耐刮擦使用美观的目的，然而聚丙烯材料在原料合成、加工成型、使用老化的过程当中都会产生苯类、醛类和胺类等对人体有害的可挥性发有机物（简称VOC），这会影响车内空气质量，对驾驶员和车内乘客的身体健康造成了威胁；同时普通聚丙烯的表明硬度相对较差，表现为耐刮擦性能较差，易产生刮痕，破坏使用部件的美观效果，难以满足当前的使用需求。
因此，研制出能够同时满足耐刮擦和低VOC要求的聚丙烯材料是当前探索的方向和目标。
发明内容
本发明克服现有技术中的不足，制备出低VOC、耐刮擦的聚丙烯复合材料，同时可以达到较好的刚韧平衡，而且制备工艺简单、成本较低，易于进行大规模工业化生产。本发明采用的技术方案如下：
其原料按质量百分比计，详细配方如下：
聚丙烯55～75%
无机填充物13～35%
增韧剂0～12%
耐刮擦剂0.5～3%
气味吸附剂0.5～4%
抗氧剂0.3～1%
光稳定剂0.1～0.5%。
1、所述的聚丙烯是共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的至少一种组成。
2、所述的填充物是滑石粉母粒、硅灰石母粒、云母粉、晶须中至少一种。
3、所述的增韧剂是由乙烯-辛烯的共聚物（POE）、SEBS、EPDM中至少一种组成。
4、所述的耐刮擦剂是硅酮母粒。
5、所述的气味吸附剂是纳米氧化硅。
6、所述的抗氧剂是由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按1:2的比例复配组成。
7、所述的光稳定剂是受阻胺类光稳定剂。
8、所诉制备过程：将聚丙烯、增韧剂、耐刮擦剂、气味吸附剂、抗氧剂和光稳定剂按比例加入高速搅拌机混合均匀后，从主喂料加入双螺杆挤出机，无机填充物则从侧位料加入，经熔融混合挤出、拉条水冷切粒后得到拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量显著提升的聚丙烯复合材料，加工温度180～220℃。
9、本发明的有益效果是：
（1）本发明的所制备的低VOC、耐刮擦聚丙烯复合材料，具有低VOC、耐刮擦的特性，同时可以达到较好的刚韧平衡，（2）制备工艺简单、成本较低，易于进行大规模工业化生产。
具体实施方式
一种低VOC、耐刮擦聚丙烯复合材料由以下质量百分比组成：
聚丙烯55～75%
无机填充物13～35%
增韧剂0～12%
耐刮擦剂0.5～3%
气味吸附剂0.5～4%
抗氧剂0.3～1%
光稳定剂0.1～0.5%。
1、所述的聚丙烯是共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的至少一种组成。
2、所述的填充物是滑石粉母粒、硅灰石母粒、云母粉、晶须中至少一种。
3、所述的增韧剂是由乙烯-辛烯的共聚物（POE）、SEBS、EPDM中至少一种组成。
4、所述的耐刮擦剂是硅酮母粒。
5、所述的气味吸附剂是纳米氧化硅。
6、所述的抗氧剂是由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按1:2的比例复配组成。
7、所述的光稳定剂是受阻胺类光稳定剂。
8、所诉制备过程：将聚丙烯、增韧剂、耐刮擦剂、气味吸附剂、抗氧剂和光稳定剂按比例加入高速搅拌机混合均匀后，从主喂料加入双螺杆挤出机，无机填充物则从侧位料加入，经熔融混合挤出、拉条水冷切粒后得到拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量显著提升的聚丙烯复合材料，加工温度180～220℃。
以下通过具体的实施例本本发明的内容作进一步的说明。
实施例和对比例的配方组成见表1
表1实施例和对比例的配方组成（质量百分比）
表1中所使用的聚丙烯为共聚聚丙烯与均聚聚丙烯比例为5:1的混合物，增韧剂为乙烯-辛烯的共聚物POE8411，无机填充物为5μm的滑石粉母粒，耐刮擦剂为硅酮母粒，味吸附剂为纳米氧化硅，所使用的抗氧剂为1010和168配比为1:2，光稳定剂是受阻胺类光稳定剂。
将聚丙烯、增韧剂、耐刮擦剂、气味吸附剂、抗氧剂和光稳定剂按比例加入高速搅拌机混合均匀后，从主喂料加入双螺杆挤出机，无机填充物则从侧位料加入，经熔融混合挤出、拉条水冷切粒后得到拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量显著提升的聚丙烯复合材料，加工温度180～220℃。
将加工后得到的复合材料通过表二所示的测试标准进行检测，表3为相应实施例和对比例的测试结果。
通过表3可见，由实施例跟对比例的结果可知，加入耐刮擦剂与气味吸附剂进行改性后，材料的耐刮擦性能显著提升，VOC含量也显著降低，并且通过合理的搭配增韧剂与填充物的比例，材料同时具备较好的刚韧平衡。
以上所述，仅是本发明的部分实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明技术方案范围内，对技术内容进行些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
