本发明涉及一种聚合物材料,尤其是一种热塑性材料,其包括热塑性聚烯烃和弹性体。
1.一种制造部件的方法,该方法包括:提供聚合物组合物,其中所述聚合物组合物包含:i.包含聚丙烯的热塑性聚烯烃,其中所述热塑性聚烯烃包括高结晶部分,该高结晶部分是所述热塑性聚烯烃的至少50重量%;和ii.约10%-约25重量%的聚烯烃弹性体;将所述聚合物组合物成型为部件,其中该部件具有由所述聚合物组合物形成的表面,且所述表面的耐刮伤性为至少约7牛顿。
2.权利要求1的方法,其中所述热塑性聚烯烃是所述聚合物组合物的约60%-约90重量%。
3.权利要求1或2的方法,其中所述热塑性聚烯烃的高结晶部分基本上全部由一种或多种聚丙烯形成,并且其结晶度为大于约50%。
4.权利要求1、2或3的方法,其中所述聚烯烃弹性体基本上全部由SLEP、LEP、或两者的一种或多种形成。
5.权利要求1、2、3或4的方法,其中所述聚合物组合物中的聚烯烃弹性体的重量百分数(W)根据以下方程式随热塑性聚烯烃的高结晶部分的MFR(M)而变化:W=0.43(M)+15.8其中所述聚烯烃弹性体典型地在根据上述方程式、由(W)所确定的范围内,并且是它的约±30%。
6.前述权利要求1-5之一的方法,其中所述聚合物组合物基本上不含任何接枝聚合物、煅烧填料、或两者。
7.前述权利要求1-6之一的方法,其中所述成型的步骤包括所述聚合物组合物的注塑。
8.前述权利要求1-7之一的方法,其中所述部件是机动车辆仪表盘的一个或多个部分,并且该部件可以从所述车辆的内部看见。
9.前述权利要求1-8之一的方法,其中所述聚合物组合物包含至少约75重量%的聚丙烯。
10.前述权利要求1-9之一的方法,其中所述高结晶部分基本上全部是一种或多种MFR为大于约4g/10min、且小于约20g/10min的聚丙烯。
11.前述权利要求1-10之一的方法,其中所述热塑性聚烯烃、聚烯烃弹性体和填料基本上构成所述聚合物组合物的全部。
12.权利要求11的方法,其中所述填料包含滑石,所述聚合物组合物包含芥酸酰胺。
13.前述权利要求1-12之一的方法,其中所述高结晶部分的结晶度大于约65%。
14.前述权利要求1-13之一的方法,其中所述部件是机动车辆的一个或多个部分,并且该部件可以从所述车辆的内部或外部看见。
15.前述权利要求1-14之一的方法,其中所述热塑性聚烯烃包含第一聚丙烯、第二聚丙烯和第三聚丙烯,所述第一聚丙烯和第二聚丙烯是热塑性聚烯烃的高结晶部分的高结晶均聚物,其中所述聚合物组合物包含抗氧剂、滑爽添加剂或耐刮伤添加剂,以及5%-40%的填料,所述填料包含至少80重量%的滑石。
16.权利要求15的方法,其中所述第三聚丙烯是低结晶度的聚丙烯。
17.前述权利要求1-16之一的方法,其中所述表面的耐刮伤性为至少约12牛顿。申请日权益的要求本申请要求于2006年8月16日提交的美国专利申请第60/822,531号、以及于2007年1月11日提交的美国专利申请第11/622,197号的申请日权益,其全部内容通过引用结合在此。技术领域
本发明涉及一种聚合物材料(例如热塑性材料),以及用于形成和/或使用该聚合物材料的方法。更具体而言,本发明涉及一种热塑性材料,以及用于形成和/或使用该热塑性材料的方法,其中该热塑性材料是一种或多种热塑性聚烯烃和一种或多种弹性体的共混物。
背景技术
在聚合物领域中,持续存在对以下材料的需求:其具有良好的机械性能,并且相对便宜且制造效率高。由于原材料成本、加工成本、能源成本等,越来越希望找到并制备出具有满意的特性(例如良好的物理强度、满意的美学外观等),同时保持或实现相对低的成本的聚合物材料(例如,热塑性材料)。在热塑性聚烯烃领域中,例如,希望的是提供这样的聚合物材料:其具有满意的特性例如强度、耐刮伤性和/或耐擦伤性、耐久性、韧性和/或其它额外的或备选的特性,但是却无需采用昂贵的组分或加工方法。例如,希望避免使用相对高成本或相对高度加工(例如接枝)的聚合物、特种填料或试剂,或其它额外或备选的相对较贵重的组分、加工方法等,同时还要保持满意的特性。本领域中致力于解决所述材料制备的文献的实例包括有:US6,300,419、6,869,993、6,967,225、6,734,253、6,177,515、6,251,997、6,329,454、6,689,841、6,403,692,以及US专利公布2006/0058434,其全部内容通过引用明白地结合在此。
发明内容
因此,本发明公开了一种聚合物材料,以及将该聚合物材料成型为部件的方法。该聚合物材料是一种聚合物组合物,其包含热塑性聚烯烃和聚烯烃弹性体。所述热塑性聚烯烃包括聚丙烯,所述热塑性聚烯烃包括高结晶部分,其是所述热塑性聚烯烃的至少为50重量%。聚烯烃弹性体通常是所述聚合物组合物的约10%-约25重量%。所述热塑性聚烯烃可以是所述聚合物组合物的约60%-约90重量%。热塑性聚烯烃的高结晶部分可以基本上全部由一种或多种聚丙烯形成,并且其结晶度为大于约50%。聚烯烃弹性体可以基本上全部由SLEP、LEP或两者的一种或多种形成。该聚合物组合物可以基本上不含任何接枝聚合物、煅烧填料或两者。还有,该聚合物组合物可以包含至少约75重量%的聚丙烯。在一个实施方案中,所述聚合物组合物中的聚烯烃弹性体的重量百分数(W)根据以下方程式、随热塑性聚烯烃的高结晶部分的MFR(M)而变化:W=0.43(M)+15.8其中所述聚烯烃弹性体典型地在根据上述方程式、由(W)所确定的范围内,并且是它的约±30%。该聚合物组合物可以例如通过注塑而成型为部件,所述部件可以具有由所述聚合物组合物形成的表面,其中所述表面的耐刮伤性为至少约7牛顿,并且可以在约10和12牛顿之间。
附图说明
图1所示为根据本发明一个方面的示范性性制件的说明。
具体实施方式
本发明涉及一种改进的聚合物材料、形成和/或使用该材料的方法,以及由所述聚合物材料和/或通过所述方法形成的组件或部件。该聚合物材料通常包含热塑性聚烯烃、弹性体及一种或多种添加剂,其可以非限制性地包括填料、抗氧剂、脱模剂、胺、酰胺、它们的组合或其它。所述热塑性聚烯烃可以由一种或多种热塑性材料构成,但是通常包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或两者,至少部分的聚丙烯和/或聚乙烯具有相对高的结晶度。所述弹性体可以包括多种弹性体,但优选包括一种或多种线性的乙烯共聚物或共聚体(也称为“LEP”),和/或一种或多种基本上线性的乙烯共聚物或共聚体(也称为“SLEP”)。这里所使用的SLEP通常包括LEP。有利的是,所述聚合物材料可被用来以较低的成本形成具有满意特性的部件或组件。所述聚合物材料可以包括多种聚合物,例如热塑性聚合物、可热固化的聚合物、弹性体或其任意组合。适宜的塑性材料可以非限制性地包括可热固化的塑料材料,如聚氨酯、环氧或热固性硅树脂,以及热塑性材料,例如聚碳酸酯(“PC”)、ABS、聚丙烯(“PP”)、高抗冲聚苯乙烯(“HIPS”)、聚乙烯(“PE”)、聚酯、聚酰(polyacetyl)、热塑性弹性体、热塑性聚氨酯(“TPU”)、尼龙、离聚物(例如Surlyn)、聚氯乙烯(“PVC”),并且包括两种或更多种这些热塑性材料和/或热固性材料的共混物,例如PC和ABS。当然,在本发明的范围内,所述聚合物材料以包括其它聚合物或添加剂。根据优选的实施方案,所述聚合物材料包含较大部分的热塑性聚烯烃,更具体而言,包含较大部分的聚丙烯、聚乙烯或两者。该聚合物材料或组合物典型地包含至少约40%、虽然可能会少点、更典型为至少约60%,还更典型为至少约75重量%的聚丙烯、聚乙烯或其组合。该聚合物材料典型地还包含少于约95%、虽然可能会多些、更典型为少于约90%、以及可能会少于约85重量%的聚丙烯、聚乙烯(例如HDPE或LDPE)或其组合。所述聚合物组合物的热塑性聚烯烃的较大部分通常是相对高结晶的。因此,相对高百分数的所述聚丙烯、聚乙烯或它们的组合是等规的,和/或其结晶度为大于某预定的数值。该热塑性聚烯烃典型地包含组分(例如聚丙烯、聚乙烯或两者),其中至少50%、但可能会少些、更典型为至少70%、甚至更典型为至少85重量%的热塑性聚烯烃的结晶度为大于约40%,更典型为大于约50%,甚至更典型为大于约60%,还更典型为大于约65%,甚至可能会大于约75%。结晶度百分数通过差式扫描量热法、根据ASTMxa0D3417进行测量。将毫克大小的聚合物样品密封在铝制DSC盘中。将所述样品置于DSC池中,以25cm³/分钟的氮气吹扫,并冷却至-100°C。通过以10°C/分钟将其加热至225°C来建立标准的热历史。然后将样品冷却(以10°C/分钟)至-100°C,并以10°C/分钟再次加热至225°C。将第二次扫描观察到的熔融热记录为(ΔH_观测到的)。将观测到的熔融热以基于聚丙烯样品重量的重量百分数的结晶度通过以下方程式相关联:ntent="drawing" img-format="tif" wi="205"/>其中等规聚丙烯的熔融热如B.Wunderlich,Macromolecularxa0Physics,Volumexa03,Crystalxa0Melting,Academicxa0Press,Newxa0York,1980,第48页的记录是165焦耳/克聚合物。通常优选的是,热塑性聚烯烃的相对高结晶度的部分由至少60%、更典型为至少75%、甚至更典型为至少95%、或甚至基本上全部或全部由一种或多种聚丙烯(例如,一种类型的聚丙烯,或2、3、4或更多种聚丙烯的共混物)构成。但是,一定百分数的相对高结晶部分或另外部分的热塑性聚烯烃可以是聚乙烯(例如HDPE)。当包括聚乙烯时,其通常构成热塑性聚烯烃的约1%-约15%。对所述聚烯烃的相对高结晶度部分而言,无论其是一种或多种聚丙烯的全部或其包含聚乙烯或其它,其通常熔体流动速率(MFR)在希望的范围内。该MFR典型地是小于约29g/10min,更典型为小于约22g/10min,甚至更典型为小于约20g/10min,但是典型为大于约0.1g/10min,更典型为大于约0.5g/10min,并可能大于约4g/10min,虽然更高或更低的数值也是可能的,除非另有说明。在一个实施方案中,优选热塑性聚烯烃包含具有第一或较低MFR的第一聚丙烯,和具有第二或较高MFR的第二聚丙烯。第一聚丙烯的熔体流动速率(MFR)为小于约50g/10min(在230°C下2.16kg)(例如约1-约50g/10min,更特别是约3-约20g/10min,还更特别是约6g/10min-约13g/10min)。第一聚丙烯可以是纯的聚丙烯或共混的聚丙烯,但通常是聚丙烯均聚物,虽然并不要求如此,除非另有说明。当包括第一聚丙烯时,其典型地是聚合物材料的至少约1%、更典型为至少约10%、甚至更典型为至少约25%、但是典型为少于约95%、更典型为少于约85%、甚至更典型为少于约70重量%。当包含第二聚丙烯时,该第二聚丙烯通常熔体流动速率(MFR)为小于约70g/10min(在230°C下2.16kg)(例如,约1-约55g/10min,更特别是约5-约45g/10min,还更特别是约25g/10min-约40g/10min)。第二聚丙烯可以是纯聚丙烯或共混的聚丙烯,但是通常是聚丙烯均聚物,虽然并不要求如此,除非另有说明。当包括第二聚丙烯时,其典型是聚合物材料的至少约0.1%、更典型为至少约5%、甚至更典型为至少约8%、但是典型为少于约60%、更典型为少于约40%、甚至更典型为少于约22重量%。同样可以预期所述热塑性聚烯烃可以包含一种或多种较低结晶度的聚丙烯、聚乙烯或两者(即,结晶度低于第一和第二聚丙烯结晶度的聚丙烯级别),其可以是等规的、间规的或无规的。当包括这种较低结晶度的材料时,其典型包含总聚合物材料的至少约0.5%、更典型为至少约2.0%、甚至更典型为至少约6%、但是典型为少于约25%、虽然可能更多、更典型为少于约16%、甚至更典型为少于约10重量%。在此列出适宜作为高结晶度聚丙烯、第一或第二聚丙烯、它们的组合或较低结晶度聚丙烯的几种聚丙烯,并在以下以PP-1、PP-2和PP-3讨论。当然,其它聚丙烯也可在这里或别处使用。聚合物材料的弹性体可以包含多种弹性体,但是典型包含较大部分的热塑性弹性体,所述热塑性弹性体典型包含一种或多种聚烯烃和/或α-烯烃弹性体(例如SLEP、LEP或两者)。所述热塑性弹性体可以是纯的弹性体或共混物。基本上线性的和线性的乙烯聚合物(SLEP)为特别优选。基本上线性的乙烯聚合物和线性的乙烯聚合物及其制备方法完全描述在美国专利USxa05,272,236、5,278,272、3,645,992、4,937,299、4,701,432、4,937,301、4,935,397、5,055,438、以及EPxa0129,368、EPxa0260,999、以及WOxa090/07526中,其全部内容通过引用结合在此。这里使用的“线性或基本线性的乙烯聚合物”是指乙烯的均聚物,或者乙烯和一种或多种α-烯烃共聚单体的共聚物,其具有直链骨架(即没有交联)、一定量和限定量的长链支化或非长链支化、窄分子量分布、窄组成分布(例如对于α-烯烃共聚物而言)或它们的组合。对这种聚合物的更多解释被描述在USxa06,403,692中,其内容通过引用结合在此。在优选的实施方案中,一种或多种聚烯烃弹性体可以各自包括α-烯烃共聚单体。示例的α-烯烃包括丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烷烯、1-十八烷烯、4-甲基-1-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、3,3-二甲基-1-丁烯、二乙基-1-丁烯、三甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、乙基-1-戊烯、丙烯-1-戊烯、二甲基-1-戊烯、甲基乙基-1-戊烯、二乙基-1-己烯、三甲基-1-戊烯、3-甲基-1-己烯、二甲基-1-己烯、3,5,5-三甲基-1-己烯、甲基乙基-1-庚烯、三甲基-1-庚烯、二甲基辛烯、乙基-1-辛烯、甲基-1-壬烯、乙烯基环戊烯、乙烯基环己烯和乙烯基降冰片烯,其中烷基支链的位置未指定,其通常是在烯烃和苯乙烯的位置3或更高位置。所述α-烯烃满意为C₃-C₂₀或C₃-C₁₀的α-烯烃。优选的二元共聚物包括EP、EB、乙烯/己烯-1(EH)和EO聚合物。示例的三元共聚物包括乙烯/丙烯/辛烯三元共聚物,以及乙烯、C₃-C₂₀的α-烯烃和二烯烃如双环戊二烯、1,4-己二烯、戊间二烯或5-乙叉-2-降冰片烯的三元共聚物。所述聚烯烃弹性体的密度可以是小于约0.9g/cc,熔体流动速率为约0.1-约30g/10min(在190°C下2.16kg),更具体为约0.5-约25g/10min(在190°C下2.16kg),并且玻璃化转变温度为低于约-30°C,或它们的任何组合。这里所用的材料任选基本上不含EPDM橡胶。在聚合物材料中,弹性体的典型存在量是所述聚合物材料的少于约60重量%,更具体为少于约50重量%,更特别是少于约25重量%,但是典型是大于约1重量%,更典型为大于约7重量%,还更典型为大于约10重量%。更高或更低量的弹性体也可采用,除非另有指示。所述弹性体的组成典型使该弹性体构成很大量的或全部的聚烯烃弹性体。典型地至少50%、虽然可能少些、更典型为至少约70%、甚至更典型为至少约90重量%的弹性体由一种或多种上述聚烯烃弹性体(例如,SLEP、LEP或两者的组合)构成。同样可以预期,所述弹性体可以全部地、基本上全部或主要地由如这里所讨论的SLEP、LEP或其组合的一种或多种构成。包括或主要由弹性体构成的适宜材料的实例是可商购自DowChemicalxa0Company的弹性体ntent="drawing" img-format="tif" wi="102"/>(例如,包括EG-8100、EG-8150和/或EG-8200)。为了实现满意的结果,在某些实施方案中,满意的是热塑性材料或聚烯烃弹性体(例如SLEP、LEP、或两者)的量可以在某一范围内,其中该范围依赖于聚合物材料的热塑性聚烯烃的相对高结晶部分的熔体流动速率。发现通常满意的是聚合物材料中聚烯烃弹性体(W)的重量百分数(W)根据以下方程式随热塑性聚烯烃的高结晶部分的MFR(M)而变化:W=0.43(M)+15.8因此,对于所述高结晶部分给定的MFR,热塑性弹性体、更具体为聚烯烃弹性体的重量百分数典型地在根据上述方程式(W)所确定的范围内,并且是它的约±30%、更典型为±20%、甚至更典型为±10%、甚至可能是±5%。例如,在MFR(M)为8时,聚烯烃弹性体的重量百分数(W)是聚合物材料的19.24重量%±其10%,或是约17.316%-约21.164重量%。据发现在所用填料的用量和类型是根据这里的教导时,该关系式特别有用,虽然所述关系在别处也是有用的。有利地,发现需要的性质(例如,耐刮伤性和耐擦伤性及其它这里所讨论的或另外的)可以通过热塑性聚烯烃和聚烯烃弹性体的恰当平衡来实现,尤其是在那些组分进行了恰当选择时,无需使用接枝聚合物。这样,可以预期本发明的聚合物材料可以基本上不含任何接枝聚合物,或可以基本由非接枝聚合物构成。但是,同样可以预期所述组分可以被包含在聚合物材料中,除非另有说明。这样,可以预期所述热塑性聚烯烃、尤其是一种或多种聚丙烯可以是纯的聚合物、均聚物或两者。但是,另外可以预期这种术语和这种材料可以允许某种程度的杂质,其典型是无论指定的是那种组分的少于5%、更典型为少于2%,甚至更典型为少于0.8重量%。除非另有阐述,这里的“熔体流动速率”和“熔融指数”都是通过ISO1133测定。对于聚丙烯、聚乙烯或其组合而言,测试在230°C下用2.16kg的重物。对于弹性体,测试是在190°C和2.16kg下进行。所述聚合物材料也可以包含填料。所述填料可以是聚合物材料的至少约4%、虽然可能更少、更典型为至少约9%、甚至更典型为至少约14%、还更典型为至少约17重量%,并且同样典型地是聚合物材料的少于约50%、虽然可能更多、更典型为少于约35%、甚至更典型为少于约25%、还更典型为少于约22重量%。所述填料可以包括多种不同的填料材料,或一种单一的填料材料。适宜填料材料的实例非限制性地包括:粘土、芳族聚酰胺、碳酸钙、滑石、高岭土、云母、硅灰石、中空玻璃珠、氧化钛、硅石、炭黑、玻璃纤维、钛酸钾、硅酸盐材料、及它们的组合等,其可以是粉末、薄片或其它形状的。一种优选的填料材料是滑石,在优选的实施方案中,所述填料包含至少约50%、更典型为至少约85%、甚至更典型至少约95%的滑石。同样可以预期,所述填料可完全由滑石构成,在所述聚合物材料内不含任何其它填料材料。一种优选的滑石是滑石粉,其可以商品名JETFILxa07C商购自Luzenacxa0Inc.,423xa0Wyecroftxa0Rd.,Oakville,ON。尽管预期该填料能够包括煅烧填料,但是在所述聚合物材料的优选实施方案中,所述填料基本上不含任何煅烧填料材料,或者由未煅烧填料或基本上由未煅烧填料构成。这样,预期所述聚合物材料、填料或两者包含少于约5重量%、更优选少于约1重量%、还更优选少于约0.1重量%的任何煅烧填料材料,并且可以不含任何煅烧填料材料。同样可以预期,所述聚合物材料可以包含多种其它的添加剂,例如表面活性剂、增韧剂、增强剂、阻燃剂、稳定剂、着色剂、抗氧剂、抗静电剂、滑爽助剂(即耐滑助剂)、流动增强剂、成核剂包括澄清剂等。添加剂的优选实例是阻燃剂,可以非限制性地使用例如卤代烃、卤代碳酸酯低聚物、卤代二缩水甘油醚、有机磷化合物、氟化烯烃、氧化锑和芳族硫的金属盐,或它们的混合物。此外,也可以使用使热塑性材料复合物稳定而不会受不限于热、光和氧导致降解的化合物,或其混合物。一种优选的添加剂是抗氧剂,当包含抗氧剂时,其典型用量为总聚合物材料的相对较少的重量百分数(例如,少于约1%或2%)。一种优选的抗氧剂是可商购自Cibaxa0Specialyxa0Chemicalsxa0Corporation的IRGANOXxa0B225抗氧剂。Irganoxxa0B225抗氧剂是1份Irganoxxa01010抗氧剂与1份Irgafosxa0168三(2,4-叔丁基苯基)亚磷酸酯的掺混物。另一种优选的添加剂是脱模剂(例如石蜡、脱模或滑爽助剂)。一种优选的脱模剂是含氮或氨基的化合物,例如胺或酰胺。一种优选的含氮化合物是芥酸酰胺,其可以商品名KENAMIDExa0ULTRAxa0E而商购自Chemturaxa0Corporation,Middlebury,Connecticut,该含氮化合物是一种蜡。聚合物材料的各种组分可以根据多种方案进行掺混和/或混炼。本发明的填充聚合物材料的制备可以通过本领域中已知的任何适宜的混合手段进行,其包括干混单个的组分,随后是熔体混合,再通过直接在用于制备最终制品(例如汽车部件)的挤出机中,或者在分开的挤出机中(例如,Banbury混炼机)中预混合。组合物的干燥的共混物也可直接注塑成型,不用进行预先的熔体混合。当通过施加热量而被软化或熔化时,本发明的填充的热塑性组合物可以使用常规的技术制成制件,例如压模、注塑、气体辅助注塑、压延、真空成型、热成型、挤出和/或吹塑成型,单独地或组合地。填充的热塑性组合物也可以成型、纺制或牵引成为薄膜、纤维、多层的叠层或挤出片材,或可以与在任何适于这种目的的机器上一种或多种有机或无机物混炼。本发明填充的热塑性组合物优选通过注塑成型。在一个优选的实施方案,预期对聚合物材料的组分进行混合,以使除相对高结晶部分的热塑性聚烯烃外的基本上全部或全部组分混炼在一起,形成为掺混物,接下来是将该掺混物与高结晶部分混炼。例如,掺混物可以由较低结晶度的聚丙烯、弹性体(例如LEP、SLEP或两者)、填料(例如滑石)、脱模剂(例如芥酸酰胺蜡)、抗氧剂或其任何组合形成。然后,可以将所述掺混物与高结晶部分在较后的时间例如在制件成型时(例如在聚合物材料注塑期间或仅在其之前)混合(例如熔体混合或共混)。本发明的聚合物材料可以被用作制造多种制件的一部分,但是发现其特别适合用于形成机车部件,例如面板、蒙皮(例如保险杠蒙皮)、汽车饰件、汽车整流罩、控制台(例如中央头顶和/或地板组件)、保险杠横梁、车柱、仪表盘、手套箱组件,包括门、膝盖垫组件或仪表盘保持架组件或结构部件。所述聚合物材料也可用于形成制件如雪地车辆防护罩或车体遮盖物、个人水运工具罩或本体遮盖物、全地形车辆防护罩、挡板、面板或本体遮盖物、电装置设备外壳、电器外壳、冰箱容器、草坪和花园家具、建筑物和建筑板材、鞋、靴子、室外滑雪靴外壳或室外滑冰鞋外壳等。在一个优选的实施方案中,所述聚合物材料被模制成型为汽车的仪表盘和/或仪表板10,如图1中所示,其表面12可以从全制造车辆的内部看见。可以理解,一种或多种颜料或着色剂可以加入所述聚合物材料中,以便所述部件和组件是“成型内着色的”。有利的是,当由本发明的聚合物材料形成时,如表1中所示的仪表盘或仪表板可以具有多种满意的性能,例如耐刮伤性能和耐擦伤性。可以理解,无论由本发明的聚合物材料形成何种部件或制件时,都可以加入组分以根据具体的应用来定制(例如,当用于形成车辆的外部部件时,就需要在材料中加入UV稳定剂)材料。以下实施例说明了本发明的各个方面。所显示的数值是近似值,不应被理解为是对本发明的限制。加工参数的变化是可能的,如说明书全文中公开的。另外,所显示的结果也可以变化(例如所述数值的+/-10%或+/-25%,或甚至更高)。源自本申请教导的材料可以具有以下性能任意组合中的至少一种、两种(和更具体为至少3或全部):弯曲模量,其值为约1300-约3000MPa,更具体为约1700-约2500MPa,还更具体为约1900-约2300MPa;韧性模式的破坏(例如多轴Dart冲击测试(Instrumentedxa0DartImpact))为大于约90%的样品,更具体为约100%(在-40°C、-30°C或0°C时);耐刮伤性根据FLxa0TMxa0BN108-13为至少约7牛顿,更典型为至少约10、12或14牛顿(例如至少约15牛顿);负载下的热变形温度(HDT)根据ISOxa075为大于约180°F,更典型为大于约203或211°F。实施例在下表I和II中提供了根据本发明的聚合物材料配方的实例(在所述表之后的段落中全面详细地描述了其组成成分),以及对一种聚合物材料所测量的性质:表Ixa0粒料重量百分数PP-259.5S/LEP-117PP-16粉状物滑石-117芥酸酰胺0.3抗氧剂0.2性能数值IDIxa032F韧性破坏数10/10IDIxa032F总能量1bs417峰值能量1bs257ISOxa0DTULxa066xa0psixa0flat(F)219Lt.Cashmerexa0Fawn2xa0grainxa05
手指刮擦(牛顿)12
MFRg/10min6.9弯曲模量Mpa2203弯曲强度Mpa37表IIxa0组分重量百分数PP-225-85%PP-31-40%PP-11-10%S/LEP-110-25%滑石-15-20%抗氧剂0.01-0.5%滑爽助剂(例如芥酸酰胺)0.01-0.5%可以理解,在不背离本发明范围的情况下,可以在配方中替换、添加或除去各种组分。而且,可以预期所列上述组分的百分数和性能数值可以变化至高达或大于所列数值的±5%、±10%、±25%或±50%。例如,数值10±10%得到的范围是9-11。“PP-1”是高抗冲聚丙烯共聚物,其乙烯含量为约12%,密度为0.89g/cm³,熔体流动速率在230°C和所施加负载为2.16kg时为1.2;“PP-2”为等规聚丙烯均聚物,其可以D118.01xa0Dowxa0Propylene而购自Dowxa0Chemicalxa0Company,其密度为0.90g/cm³,熔体流动速率在230°C和所施加负载为2.16kg下为8;“PP-3”为等规聚丙烯均聚物,其可以D221而购自Dowxa0ChemicalCompany,其密度为0.90g/cm³,熔体流动速率在230°C和所施加负载为2.16kg下为35;“S/LEP-1”是基本上线性的乙烯/辛烯共聚物,其可以ENGAGEntent="drawing" img-format="tif" wi="20"/>xa0EG8200而购自Dowxa0Chemicalxa0Company,其密度为约0.87g/cm³,熔体流动速率在190°C且所施加负载为2.16kg下测定为5g/10min,分子量分布为2.1,且CBDI为大于50;“滑石1”是商购的煅烧矿质滑石,可以JETFIL^TMxa07C购自Luzenac,其中值粒径为1.5微米,最大粒径为10-12微米;“芥酸酰胺”是滑爽添加剂或耐刮伤性添加剂,由不饱和脂肪酰胺C₂₂H₄₃NO形成,其也称为顺-13-二十二碳烯酸酰胺、(Z)-13-二十二碳烯酸酰胺、芥酸酰胺、(Z)-二十二-13-烯酰胺,可以KEMAMIDE.TM.购自Witco;和“IRGANOX^TMxa0Bxa0225xa0FF”是IRGANOXxa01010和三(2,4-二叔丁基苯基亚磷酸酯抗氧剂的1:1的混合物,薄片状,购自Cibaxa0Geigy。除非另有说明,测试优选根据以下规则进行:“MFR”熔体流动速率根据ISOxa01133在Kayness仪器上测定,温度为230°C,所施加负载为2.16kg;“弯曲切线模量”根据ISOxa0178测定。测试使用United机械测试仪进行;“密度”根据ISOxa01183测定;“HDT”负载下的热变形温度在Ceastxa0HDTxa0300维卡型机器上、根据ISOxa075进行测定,其中测试样品是未退火的,且施加压力为0.45MPa;“Dart”仪表化冲击根据ASTMxa0Dxa03763、使用MTSxa0810仪器冲击测试仪以15英里/小时(MPH)冲击测定。测试结果在0°C下确定。对观察进行试样,并判断是脆性断裂或韧性断裂,测试结果记录为试样韧性行为的数值;和“耐刮伤性”水平根据Fordxa0Labxa0Testxa0Method(FLTMxa0BN108-13)确定。其仪器由与五个梁(250mm长)连接的移动式平台构成。一个划痕销钉与每个梁的一端相连。在每个销钉的顶端是高度抛光的硬质钢球(直径1.0+/-0.1mm)。每个销钉负载上重物,其向测试基板的表面施加一定的力。可以选择以下四个力的水平:15牛顿(N)、12N、10N和7N及3N。由压缩空气驱动,所述梁牵引销钉跨过基板的表面,这会产生划痕或划痕发白。保持约100mm/s的滑动速率。所有测试在室温下在基板上进行,所述基板在测试前在25°C下调理超过24h。记录不会产生划痕发白的最高力值。可以理解,上述描述是说明性的而非限制性的。通过阅读以上的说明书,在所提供实施例之外的很多实施方案以及很多应用对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,本发明的保护范围并不是参考上述说明书来确定,而是应该参考所附权利要求、以及由对所述权利要求赋与的全范围的等同形式确定。所有文章和参考文献的公开内容、包括专利申请和公布都通过引用结合在此。在本申请中公开的发明主题任何方面的以下权利要求中的省略都不是该主题的放弃式要求,其也不应被认为是发明人不考虑将该主题是作为所公开的发明主题的一部分。