本發明屬于高分子材料改性和加工領域，具體涉及一種耐折疊發白聚丙烯復合材料及其制備方法。
背景技術：
聚丙烯具有原料來源豐富、價格便宜、綜合性能好以及易于加工成型等優勢，已成為近年來發展速度最快的通用塑料品種，廣泛應用于汽車內外飾件、電子電器及其它生活用品中。然而實際應用中，經常會碰到聚丙烯制品在折疊時出現發白的問題，影響制品外觀甚至正常使用，特別是在帶鉸鏈結構的注塑制品中，如汽車保險絲盒、折疊床、折疊椅等。
雖然聚丙烯具有優異的耐折疊性能，但其在礦物填充的情況下，其耐折疊性能迅速下降甚至消失。因此需要改善聚丙烯材料的耐折疊發白性能。為了提高聚丙烯材料的耐折疊性能，通常采用的方法是添加彈性體。如專利CN 103819812 A和CN 103756142 A分別添加茂金屬彈性體和苯乙烯類彈性體來改善聚丙烯材料的耐折疊性能。然而一方面加入彈性體會導致材料的剛性明顯下降；另外由于彈性體價格較高，會明顯增加材料的生產成本。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種耐折疊發白聚丙烯復合材料，特別適用于折疊盒、折疊床、折疊椅等帶有鉸鏈結構的制件。
本發明的另一目的是為了提供這種耐折疊發白聚丙烯復合材料的制備方法。
本發明的目的通過下述技術方案來實現：
一種耐折疊發白聚丙烯復合材料，由以下重量百分比的原料組成：
所述耐折疊發白母粒按重量百分比計，包括以下組分：
載體樹脂 57～79％，
耐折疊發白劑 20～40％，
分散劑 1～3％。
本發明的一種耐折疊發白聚丙烯復合材料中，
所述的聚丙烯為230℃×2.16kg測試條件下熔體流動速率為5～70g/10min的共聚聚丙烯，其中共聚單體為乙烯。
所述的無機填料為滑石粉、硫酸鋇和碳酸鈣中的一種或幾種組合，其粒徑范圍為1～10μm。
所述的增韌劑選自聚丁二烯、乙烯-辛烯共聚物和乙烯-丁烯共聚物中的一種或其組合物。
所述的載體樹脂為高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或線性低密度聚乙烯中的一種或幾種。
所述的耐折疊發白劑為TiO2或ZnO中的一種或其混合物。
所述的分散劑為聚乙烯蠟、聚丙烯蠟中的一種或兩種組合。
所述的抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑，其中主抗氧劑選自受阻酚或硫酯類抗氧劑；輔抗氧劑選用亞磷酸鹽或酯類抗氧劑。
所述的其它添加劑為各種顏色添加劑、光穩定劑和各種酯類或脂肪酸類潤滑劑中的一種或幾種的混合物。
上述耐折疊發白聚丙烯復合材料的制備方法如下：
(1)制備耐折疊發白母粒：
按重量配比稱取載體樹脂、耐折疊發白劑和分散劑，將上述組分加入高速混合機中混合均勻，然后將混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒得到。其中擠出機各段溫度為180～220℃。
(2)制備耐折疊發白聚丙烯復合材料：
按重量配比稱取聚丙烯、無機填料、增韌劑、耐折疊發白母粒、抗氧劑和其它添加劑，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中雙螺桿擠出機料筒溫度為190～230℃，主機轉速為180～600r/min。
本發明的優點是：
1、本發明通過添加耐折疊發白母粒，使聚丙烯材料具有良好的耐折疊發白特性，能夠經受人工200次以上反復彎折而不發白。
2、本發明提供的耐折疊發白聚丙烯復合材料在改善耐折疊發白性能的同時，材料的力學性能基本不受影響。
3、本發明提出的制備耐折疊發白聚丙烯復合材料的方法簡單可行、易于生產。
具體實施方式
下面結合實施例，對本發明作進一步詳細說明：
在實施例及對比例復合材料配方中，聚丙烯為上海石油化工股份有限公司生產的共聚聚丙烯，商品名為M2600R，其熔體流動速率為26g/10min(測試條件：230℃×2.16kg)。無機填料選用IMIFABI公司生產的滑石粉HTP2。增韌劑為DOW公司生產的乙烯-丁烯共聚物7487。載體樹脂選用茂名石化公司生產的LLDPE7042。耐折疊發白劑選用金紅石TiO2。分散劑選用聚乙烯蠟，市售。主抗氧劑為BASF公司的1010，化學名為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，以及英國ICE公司的DSTP，化學名為硫代二丙酸硬脂醇酯。輔抗氧劑為Ciba公司的168，化學名為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。此外還包括各種顏色添加劑、各種酯類或脂肪酸類潤滑劑等。
對比例一
按重量配比分別稱取98份M2600R、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
對比例二
按重量配比分別稱取83份M2600R、10份HTP2、5份7487、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
對比例三
按重量配比分別稱取68份M2600R、20份HTP2、10份7487、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
實施例一
(1)制備耐折疊發白母粒；
按重量配比分別稱取68份7042、30份TiO2、2份聚乙烯蠟，將上述組分加入高速混合機中混合均勻，然后將混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒得到。其中擠出機各段溫度為180～220℃。
(2)制備耐折疊發白聚丙烯復合材料：
按重量配比分別稱取上述制備的4份耐折疊發白母粒，94份M2600R、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
實施例二
(1)制備耐折疊發白母粒；
按重量配比分別稱取68份7042、30份TiO2、2份聚乙烯蠟，將上述組分加入高速混合機中混合均勻，然后將混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒得到。其中擠出機各段溫度為180～220℃。
(2)制備耐折疊發白聚丙烯復合材料
按重量配比分別稱取上述制備的7份耐折疊發白母粒、76份M2600R、10份HTP2、5份7487、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
實施例三
(1)制備耐折疊發白母粒；
按重量配比分別稱取79份7042、20份TiO2、1份聚乙烯蠟，將上述組分加入高速混合機中混合均勻，然后將混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒得到。其中擠出機各段溫度為180～220℃。
(2)制備耐折疊發白聚丙烯復合材料
按重量配比分別稱取上述制備的7份耐折疊發白母粒、76份M2600R、10份HTP2、5份7487、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
實施例四
(1)制備耐折疊發白母粒；
按重量配比分別稱取57份7042、40份TiO2、3份聚乙烯蠟，將上述組分加入高速混合機中混合均勻，然后將混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒得到。其中擠出機各段溫度為180～220℃。
(2)制備耐折疊發白聚丙烯復合材料
按重量配比分別稱取上述制備的7份耐折疊發白母粒、76份M2600R、10份HTP2、5份7487、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
實施例五
(1)制備耐折疊發白母粒；
按重量配比分別稱取68份7042、30份TiO2、2份聚乙烯蠟，將上述組分加入高速混合機中混合均勻，然后將混合物加入雙螺桿擠出機中擠出造粒得到。其中擠出機各段溫度為180～220℃。
(2)制備耐折疊發白聚丙烯復合材料
按重量配比分別稱取上述制備的10份耐折疊發白母粒、58份M2600R、20份HTP2、10份7487、0.1份1010、0.2份DSTP、0.2份168和1.5份黑色母，在高速混合機混勻后，加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出后冷卻造粒得到。其中擠出機的溫度從喂料口到機頭依次為190℃、200℃、210℃、210℃、220℃、220℃、215℃。
性能評價方式及實行標準:
將上述對比例1～3及實施例1～5所制備的粒子材料，在90～100℃的鼓風烘箱中干燥2～3小時，然后將干燥好的粒子在注射成型機上制成標準樣條用于測試。
密度測試：按照ISO 1183-1進行；拉伸性能測試：按ISO 527-2標準進行，拉伸速度為50mm/min；彎曲性能測試：按ISO 178標準進行，彎曲速度為2mm/min；缺口沖擊強度測試：按ISO 180標準進行；耐折疊發白測試：將材料制成80mm×10mm×1mm的塑料條，手工反復彎折200次，目測發白情況。
實施例及對比例的各項性能測試結果見下表：
表1實施例1～5及對比例1～3性能測試結果
從對比例1、2、3可以看出，隨著滑石粉含量的增加，材料的耐折疊發白效果逐漸變差。從實施例和對比例的對比中可以看出，添加耐折疊發白母粒后，聚丙烯材料具有良好的耐折疊發白特性，同時材料的力學性能基本不受影響。
以上所述僅為本發明的實施例，但本發明的保護范圍并不局限于此，本領域的技術人員應當理解，可以對發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離發明技術方案的宗旨和范圍，均應涵蓋在本發明的保護范圍之內。