本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种液晶高分子材料增强聚丙烯组合物及其制备方法。
背景技术：
汽车尾门外板是汽车需要喷涂的部位，这类零件要求具有优良的尺寸稳定性，非常低的线性膨胀系数，保证在温度变化时，零件的尺寸不会出现太大的变化导致汽车的装配出现问题，所以需要一种既有良好的喷涂性能，又具有非常低的线性膨胀系数的材料。
专利cn111100451a公布了一种液晶聚酯复合材料的生产，制备了液晶高分子材料，解决了lcp与脂肪族聚合物因为相容性差导致共混改性中结合强度不高，稳定性差的问题，不过该专利所用的基体是脂肪族类聚酰胺材料，成本较高；专利cn110872429a公布了一种液晶高分子聚合物及其与环氧树脂共混复合材料的制备方法，改善了液晶高分子聚合物的力学性能，使其可以很好的满足电子器件的技术要求，不过该专利涉及到的是热固性树脂，主要应用在电子器件领域，在热塑性材料方面没有涉及。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种液晶高分子材料增强聚丙烯组合物及其制备方法，该组合物在聚丙烯中加入vectron纤维，保证力学性能的同时具有非常低的热膨胀系数，即使不用火焰处理过程，其油漆附着力效果也非常优秀，降低了火焰处理的成本，提高了效率。
本发明提供了一种液晶高分子材料增强聚丙烯组合物，按重量份数，包括如下组分：
所述聚丙烯为共聚聚丙烯，密度为0.890-0.910g/cm3，在230℃、2.16kg负荷下熔体质量流动速率为5-60g/10min。
所述vectron纤维的密度为1.38-1.42g/cm3。
所述增韧剂为嵌段共聚poe，在190℃、2.16kg负荷下熔体质量流动速率为0.5～13g/10min。
所述sebs的密度为0.88-0.92g/cm3，苯乙烯质量含量为28％-40％。
所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，密度0.900-0.905g/cm3，质量接枝率0.8-1.2％。
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。
本发明还提供了一种液晶高分子材料增强聚丙烯组合物的制备方法，包括：
按配比，将原料预混均匀后加入双螺杆挤出机，进行熔融混炼，挤出造粒，得到液晶高分子材料增强聚丙烯组合物；其中，熔融混炼温度为200～250℃，螺杆转速为450～500转/分。
本发明还提供了一种液晶高分子材料增强聚丙烯组合物在汽车领域内的应用。
有益效果
本发明在聚丙烯中加入vectron纤维，保证力学性能的同时具有非常低的热膨胀系数，即使不用火焰处理过程，其油漆附着力效果也非常优秀，降低了火焰处理的成本，提高了效率；另外还引入sebs，配合vectron纤维的形态改变，可以更好的促使橡胶相组分向整个材料的表面移动，从而进一步改善喷涂效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例和对比例原料来源：
共聚聚丙烯：ppk9017，密度范围为0.890-0.910g/cm3，在230℃、2.16kg负荷下熔体质量流动速率为16g/10min，购自台湾化学显微股份有限公司；
玻璃纤维：ecs13-04-508a，纤维直径13μm，购自巨石集团；
vectron纤维：密度为1.42g/cm3，购自fiberline；
增韧剂：poeengage7467，在190℃、2.16kg负荷下熔体质量流动速率为1.2g/10min，购自dow；
sebs：g1657vs，密度为0.91g/cm3，苯乙烯含量28％-40％，购自美国科腾；
相容剂：bondyram1001cn，马来酸酐接枝聚丙烯，密度0.90g/cm3，接枝率0.8-1.2％，购自上海壮景化工有限公司；
抗氧剂：主抗氧剂1010，购自巴斯夫；辅抗氧剂168，购自巴斯夫。
制备方法包括：
按配比，将原料预混均匀后加入双螺杆挤出机，进行熔融混炼，挤出造粒，得到材料；其中，熔融混炼温度按本领域常规设置为200～250℃，螺杆转速按本领域常规设置为450～500转/分。
各性能评价方法：
(1)力学性能测试：将对比例和实施例的材料直接注塑成iso力学样条，注塑后iso力学样条在标准环境(23℃，50％相对湿度)中调节24h后，测试样品采用德国zwick/z010万能材料试验机，按照iso178的方法，2mm/min测试速度，64mm跨距测试弯曲模量，采用德国zwick5.5p摆锤冲击试验机，按照iso180的方法，4j的能量摆锤，62mm跨距，在23℃下测试缺口冲击强度；
(2)clte：将对比例和实施例的材料直接注塑成100*100*3mm光板，注塑后在光板中央裁切10*10mm的样条，采用美国ta/q400的静态热机械分析仪，按照iso11359的方法测试clte，并在23℃～80℃范围内进行积分。
(3)漆层附着力评价方法：将对比例和实施例的材料注塑成200*150mm的光板，23℃下放置24h后直接采用ppg油漆进行喷涂，不经过火焰处理，喷涂后采用高压水冲测试，水温50℃，角度90°，冲水时间30s，水压120bar，水流量900l/h，冲水后观察漆层脱落情况，根据掉漆面积分为4个等级，即：1级：不掉漆；2级：非常轻微掉漆；3级：明显掉漆；4级：严重掉漆。
表1实施例和对比例配比
表2实施例和对比例性能测试
由表2可知，对比例1为纯聚丙烯材料，clte数据为140μm/(m·℃)，并且喷涂效果较差，对比例2加入增韧剂poe后，clte数据有了一定的降低，从140降低到120μm/(m·℃)，这是因为poe的加入阻碍了聚丙烯材料的结晶，从而减弱了材料的收缩，clte数据有所降低。对比例3加入了20份的玻纤组分，更大程度的阻碍了聚丙烯材料的结晶，clte数值降低到70，材料的刚性提高了很多，韧性有所降低，但是对比例3的漆层附着力效果还是较差。
实施例1将玻璃纤维替换为vectran纤维，vectran纤维即使高温下也可以保证呈现液态有序的取向排列，使得其具有非常低的热膨胀系数，另外，由于这种原因，喷涂过程中，这种高温下的有序排列提高了铆接点之间的强度，使得底漆和基材之间的结合更加牢度，提高了油漆附着力。实施例2在实施例1的基础上增加了vectron显微的含量，上述过程得到了增强，从而热膨胀系数和油漆附着力效果有了明显的增强，实施例3进一步加入了sebs，sebs作为相容剂和增韧剂，配合vectron显微的形态改变，可以更好的促使橡胶相组分向整个材料的表面移动，从而改善喷涂效果。实施例4和5也有相同的效果。