一種恒溫聚丙烯材料及其制備方法和應用技術

本發明專利技術涉及一種恒溫聚丙烯材料及其制備方法和應用，組分包括：聚丙烯樹脂、聚烯烴彈性體、滑石粉、高密度聚乙烯、納米二氧化硅、棕櫚酸、鋁鈦復合偶聯劑、抗氧劑。本發明專利技術聚丙烯材料能滿足汽車內飾零件的力學性能的同時可以顯著降低材料在長時間光照下的溫度升高，是一種可以節能減排的新型環保材料。可以節能減排的新型環保材料。

【技術實現步驟摘要】
一種恒溫聚丙烯材料及其制備方法和應用


[0001]本專利技術屬于通用塑料領域，特別涉及一種恒溫聚丙烯材料及其制備方法和應用。

技術介紹

[0002]現今應用在汽車內飾中的聚丙烯材料一般是改性聚丙烯，其制成零件后使用在汽車駕駛室內。有大量的面積暴露在陽光下，經過長時間照射后零件表面溫度升高，尤其在夏天溫度更高。從而導致空調負荷增大，能耗增加，尤其對電動汽車而言明顯降低續航里程。目前現有聚丙烯材料應用領域還沒有找到有關恒溫相關的專利及論文。因此如能開發一種能在光照下保持溫度恒定或升溫不明顯的材料，對汽車用材料尤其新能源汽車而言是一件很有意義的事情。

技術實現思路

[0003]針對現有技術的缺陷，本專利技術所要解決的技術問題是提供一種恒溫聚丙烯材料及其制備方法和應用。
[0004]本專利技術的一種聚丙烯材料，按重量份數，組分包括：
[0005][0006]其中所述高密度聚乙烯的數均分子量≥15萬，分子量采用凝膠滲透色譜(GPC)方法。使用PL
?
GPC 220型高溫凝膠滲透色譜(Polymer Laboratories Ltd.,USA)測定樣品的分子量和分子量分布，溶劑為1,2,4
?
三氯苯，溶液濃度為0.2％(w/v)，流速為1mL/min，溶解溫度為150℃，儀器采用聚苯乙烯標準樣品校準。
[0007]優選地，所述聚烯烴彈性體為乙烯
?
辛烯共聚物、乙烯
?
丁烯共聚物、乙烯
?
己烯共聚物的一種或幾種。
[0008]優選地，所述高密度聚乙烯的數均分子量為16
?
20萬。
[0009]分子量相對較低的聚乙烯由于其分子鏈較短，在相同光照條件下分子鏈較分子量高的聚乙烯易發生鏈段的運動及解纏，吸收的能量也相對較少。分子量太高的話分子鏈纏結嚴重，鏈段的運動受限，在光照下難以吸收較多的能量，另外也降低了其在聚丙烯體系中的相容性。
[0010]優選地，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑的混合物。其中受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑的重量比為1:1。
[0011]優選地，所述受阻酚類抗氧劑為1,3,5
?
三(3,5
?
二叔丁基
?4?
羥基芐基)
?
1,3,5
?
三嗪
?
2,4,6(1H,3H,5H)
?
三酮，1,3,5
?
三甲基
?
2,4,6
?
三(3,5
?
二叔丁基
?4?
羥基芐基)苯的一種或幾種；所述亞磷酸酯類抗氧劑為三(2.4
?
二叔丁基苯基)亞磷酸酯、雙(2,4
?
二叔丁基苯基)丙酸]季戊四醇二亞磷酸酯的一種或幾種。
[0012]優選地，所述納米二氧化硅的粒徑為30
?
80nm。
[0013]粒徑過小分散不佳，難以在體系中達到較好的三位的網絡結構。粒徑太大綜合比表面積太小，反射紅外線及吸收棕櫚酸的能力減弱，影響相變效果。
[0014]優選地，按重量份數，組分包括：
[0015][0016]本專利技術的一種所述聚丙烯材料的制備方法，包括：
[0017]按重量份數稱取各組分，先將納米二氧化硅和鋁鈦復合偶聯劑按照比例放入高混機，然后以500
?
600prm的速度混合3
?
6分鐘，然后將棕櫚酸按照比例放入高混機以相同的速度混合2
?
5分鐘，最后將剩余的物料放入高混機混合3
?
5分鐘進入雙螺桿擠出機造粒，雙螺桿擠出級輸送段溫度為160℃～180℃，熔融混合段溫度為190℃～220℃，排氣均化段溫度為190℃～230℃，螺桿轉速為400
?
600prm，經過擠出造粒后即可得到聚丙烯材料。
[0018]本專利技術的一種所述聚丙烯材料在汽車內飾零件中的應用，如門板、立柱、護板等。
[0019]納米二氧化硅本身在日光照射下能夠吸收光能，同時可以反射紫外線，將其用在聚丙烯中能夠顯著降低材料的溫升，本專利技術使用鋁鈦復合偶聯劑，提高納米二氧化硅分散的同時可以促進棕櫚酸滲入納米二氧化硅內部的微孔中，使棕櫚酸以一種穩定的物理吸附形式存在納米二氧化硅的介質中。提高棕櫚酸在體系中穩定性的同時增加導熱效率并且更好的促進相變能力減少溫升，另外在鋁鈦復合偶聯劑及棕櫚酸的綜合作用下二氧化硅也可以部分反射太陽光中的紅外線，避免引起材料更多的溫升。其次這種納米級的微結構分散在含有較大分子鏈的HDPE層間，經篩選的HDPE本身相較于聚丙烯來講有較好的恒溫表現。綜上所述，在鋁鈦復合偶聯劑的輔助下，棕櫚酸吸附在納米二氧化硅微孔中形成穩定的相變微粒以納米級和微米級的層次結構分散在HDPE的大分子層間，提高導熱效率的同時整體達到了很好的協同作用，可以起到很好的恒溫效果。
[0020]有益效果
[0021]本專利技術的恒溫的聚丙烯材料在滿足汽車內飾零件的力學性能的同時可以顯著降
低材料在長時間光照下的溫度升高，是一種可以節能減排的新型環保材料。
具體實施方式
[0022]下面結合具體實施例，進一步闡述本專利技術。應理解，這些實施例僅用于說明本專利技術而不用于限制本專利技術的范圍。此外應理解，在閱讀了本專利技術講授的內容之后，本領域技術人員可以對本專利技術作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0023]一、原料來源：
[0024]聚丙烯
?
1：共聚聚丙烯BX3900，韓國SK；
[0025]聚丙烯
?
2：均聚聚丙烯HP500N，中海殼牌；
[0026]聚烯烴彈性體
?
1：乙烯
?
辛烯共聚物POE 8137，陶氏化學；
[0027]聚烯烴彈性體
?
2：乙烯
?
丁烯共聚物POE 7467陶氏化學；
[0028]滑石粉：TYT
?
777A北海集團；
[0029]高密度聚乙烯
?
1：HDPE 5000S，數均分子量16.5萬，蘭州石化；
[0030]高密度聚乙烯
?
2：HDPE 5502，數均分子量19.6萬，上海金菲；
[0031]高密度聚乙烯
?
3：HDPE 5421B，數均分子量23萬，中海殼牌；
[0032]高密度聚乙烯
?
4：HDPE DMDA8008，數均分子量12.8萬，蘭州石化；
[0033]納米二氧化硅
?
1：CW
?
SiO2
?
003，平均粒徑30nm，上海超威納米科技；
[0034]納米二氧化硅
?
2：CW
?本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種恒溫聚丙烯材料，其特征在于，按重量份數，組分包括：其中所述高密度聚乙烯的數均分子量≥15萬。2.根據權利要求1所述聚丙烯材料，其特征在于，所述聚烯烴彈性體為乙烯
?
辛烯共聚物、乙烯
?
丁烯共聚物、乙烯
?
己烯共聚物的一種或幾種。3.根據權利要求1所述聚丙烯材料，其特征在于，所述高密度聚乙烯的數均分子量為16
?
20萬。4.根據權利要求1所述聚丙烯材料，其特征在于，所述抗氧劑為受阻肦類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑的混合物。5.根據權利要求1所述聚丙烯材料，其特征在于，所述納米二氧化硅的粒徑為30nm
?
80nm。6.根據權利要求1所述聚丙烯材料，其特征在于，按重...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李志平，陳平緒，葉南飚，陳延安，程文超，張引龍，張沈聰，
申請(專利權)人：上海金發科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：