一種低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明涉及一種改性聚丙烯的制備方法,具體是一種低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料 及其制備方法。 二.
【背景技術(shù)】:
[0002] 聚丙烯(PP)具有密度低、機(jī)械性能較優(yōu)異、還有良好的耐應(yīng)力龜裂、耐疲勞屈服 和耐化學(xué)品性能、而且有價(jià)格便宜、易加工成型、已回收、可循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn),獲得了廣泛的 應(yīng)用,特別是在汽車工業(yè)、家電及機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用不斷加大。但由于聚丙烯材料耐低溫性 能差、剛性較低,不能達(dá)到用于汽車內(nèi)外飾件的使用要求,因此為必須對(duì)其進(jìn)行改性。聚丙 烯主要改性方法有彈性體增韌聚丙烯改性;無機(jī)填料填充增強(qiáng)聚丙烯改性;以及利用聚丙 烯、無機(jī)填料、彈性體三者共同作用增韌增強(qiáng)聚丙烯改性研宄。
[0003] 聚丙烯改性料的收縮率控制對(duì)聚丙烯改性料的推廣應(yīng)用具有很大的影響,同時(shí)也 是保證產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要方面。特別是要使改性聚丙烯取代傳統(tǒng)的工程塑料,收縮率控 制顯得更為重要。由于聚丙烯復(fù)合材料制作的汽車保險(xiǎn)杠的尺寸受溫度和材料本身收縮率 影響,普通的保險(xiǎn)杠材料隨溫度變化而尺寸的變化(線性膨脹)較大,不夠穩(wěn)定。
[0004] 目前降低保險(xiǎn)杠材料線性膨脹系數(shù)的方法是添加大量的無機(jī)剛性粒子填料,但 是,雖然無機(jī)剛性粒子本身線性膨脹系數(shù)很低,添加到保險(xiǎn)杠材料中卻只能有效的降低保 險(xiǎn)杠材料的收縮率,對(duì)保險(xiǎn)杠材料的線性膨脹系數(shù)降低幅度較小,這種材料注塑制得的保 險(xiǎn)杠尺寸隨溫度變化依然較大,不能滿足使用要求;另一方面添加大量的無機(jī)填料會(huì)造成 保險(xiǎn)杠沖擊韌性下降、流動(dòng)性降低。 三.
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005] 本發(fā)明在于通過添加不含雙鍵的苯乙烯類彈性體制得低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材 料,這種保險(xiǎn)杠材料具有較低的線性膨脹系數(shù),而且力學(xué)性能優(yōu)異。
[0006] 一種低光澤度聚丙烯復(fù)合材料,其特征如下:其組分包括:聚丙烯樹脂40?90質(zhì) 量份;無機(jī)填料5?30質(zhì)量份;不含雙鍵的苯乙烯類彈性體5?30質(zhì)量份;抗氧劑0. 2? 〇. 4質(zhì)量份。
[0007] 所述聚丙稀樹脂50?80質(zhì)量份;所述無機(jī)填料10?25 ;所述不含雙鍵的苯乙稀 類彈性體10?25質(zhì)量份。
[0008] 所述聚丙烯為共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或均聚與共聚聚丙烯任意比例的混合體。
[0009] 所述不含雙鍵的苯乙烯類彈性體為苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物 (SEPS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)或兩種的任意比例復(fù)合物。
[0010] 所述的無機(jī)填料為滑石粉、云母、硅灰石、碳酸鈣、玻璃微珠和玻璃纖維中的一種 或2種以上復(fù)合物。
[0011] 一種低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料的制備方法,其特征在于聚丙烯樹脂40?90質(zhì) 量份;無機(jī)填料5?30質(zhì)量份;不含雙鍵的苯乙烯類彈性體5?30質(zhì)量份;抗氧劑0. 2? 0. 4質(zhì)量份,在160°C?230°C的加工溫度下共混熔融擠出。
[0012] 本發(fā)明的低光澤度聚丙烯復(fù)合材料還可以通過常用添加劑進(jìn)行改性,包括流動(dòng)性 改性劑、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、阻燃劑、著色劑以及其它熱塑性樹脂等。
[0013] 有益效果:
[0014] 1、本發(fā)明優(yōu)選了不含雙鍵的苯乙烯類彈性體添加可取代彈性體增韌劑,在降低保 險(xiǎn)杠材料的線性膨脹系數(shù)的同時(shí)可起到增韌作用。同時(shí)限定了本發(fā)明配方比例關(guān)系,上述 二者是本發(fā)明的核心要點(diǎn)。
[0015] 2、本發(fā)明使用的不含雙鍵的苯乙烯類彈性體分子鏈段中沒有結(jié)晶,鏈柔性更高, 在降低保險(xiǎn)杠材料線性膨脹系數(shù)的同時(shí)材料的低溫性能更優(yōu)。
[0016] 3、本發(fā)明所制得的低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料線性膨脹系數(shù)低,可以達(dá)到普通保 險(xiǎn)杠材料線性膨脹系數(shù)的一半以下,并且沖擊韌性、彎曲模量、拉伸強(qiáng)度等物理性能得到很 好的保持。 四.【具體實(shí)施方式】:
[0017] 通過以下實(shí)施例可以更好的說明本發(fā)明,但并不限于這些實(shí)施例。
[0018] 在以下實(shí)施例中,聚丙烯為燕山石化生產(chǎn)的K8003 ;無機(jī)剛性粒子為遼寧省海城 市艾?;邢薰旧a(chǎn)的滑石粉,SEPS為美國(guó)科騰聚合物公司生產(chǎn)的牌號(hào)為G1762 ; SEBS為美國(guó)科騰聚合物公司生產(chǎn)的牌號(hào)為G1652 ;SIS為美國(guó)科騰聚合物公司生產(chǎn)的牌號(hào) 為D1175BT ;SBS為美國(guó)科騰聚合物公司生產(chǎn)的牌號(hào)為D1155BJ ;抗氧化劑為煙臺(tái)新秀化學(xué) 有限公司生產(chǎn)的抗氧劑1010 ;P〇E為韓國(guó)LG化學(xué)生產(chǎn)的LG170。
[0019] 按照 GB/T1033. 1-2008 測(cè)試密度、GB/T9341-2000 測(cè)試彎曲性能、GB/T1843-1996 測(cè)試沖擊性能、GB/T3682-2000測(cè)試熔融流動(dòng)速率、ASTM D955進(jìn)行測(cè)試收縮率。
[0020] 實(shí)施例1 :
[0021] ⑴工藝配方
[0022] 聚丙烯樹脂 90 質(zhì)量份 滑石粉 5 質(zhì)量份 SEPS 5 質(zhì)量份 抗氧劑 0.3 質(zhì)量份
[0023] (2)加工工藝
[0024] 將90質(zhì)量份的聚丙稀樹脂、5質(zhì)量份滑石粉、5質(zhì)量份SEPS、0. 3質(zhì)量份的抗氧劑 在高速混合機(jī)中80?90°C混合5分鐘,然后在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒,擠出機(jī)的溫度為: 一區(qū)間190°C,二、三區(qū)間195°C,四、五、六、七、八區(qū)間200°C,九區(qū)間195°C,經(jīng)擠出成型,制 得成品。
[0025] 按此工藝制得低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料,其性能見表2。
[0026] 實(shí)施例2 :
[0027] 工藝配方
[0028] 聚丙烯樹脂 70 質(zhì)量份 滑石粉 20 質(zhì)量份 SEPS 10 質(zhì)量份 抗氧劑 0.3質(zhì)量份
[0029] (2)加工工藝
[0030] 將70質(zhì)量份的聚丙稀樹脂、20質(zhì)量份滑石粉、10質(zhì)量份SEPS、0. 3質(zhì)量份的抗氧 劑在高速混合機(jī)中80?90°C混合5分鐘,然后在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒,擠出機(jī)的溫度 為:一區(qū)間190°C,二、三區(qū)間195°C,四、五、六、七、八區(qū)間200°C,九區(qū)間195°C,經(jīng)擠出成 型,制得成品。
[0031] 按此工藝制得低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料,其性能見表1和2。
[0032] 實(shí)施例3 :
[0033] 工藝配方
[0034] 聚丙烯樹脂 65 質(zhì)量份 滑石粉 20 質(zhì)量份 SEPS 15 質(zhì)量份 抗氧劑 0.3 質(zhì)量份
[0035] (2)加工工藝
[0036] 將65質(zhì)量份的聚丙烯樹脂、20質(zhì)量份滑石粉、15質(zhì)量份SEPS、0. 3質(zhì)量份的抗氧 劑在高速混合機(jī)中80?90°C混合5分鐘,然后在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒,擠出機(jī)的溫度 為:一區(qū)間190°C,二、三區(qū)間195°C,四、五、六、七、八區(qū)間200°C,九區(qū)間195°C,經(jīng)擠出成 型,制得成品。
[0037] 按此工藝制得低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料,其性能見表2。
[0038] 實(shí)施例4 :
[0039] 工藝配方
[0040] 聚丙烯樹脂 60 質(zhì)量份 滑石粉 20 質(zhì)量份 SEPS 20 質(zhì)量份 抗氧劑 〇. 3 質(zhì)量份
[0041] (2)加工工藝
[0042] 將60質(zhì)量份的聚丙烯樹脂、20質(zhì)量份滑石粉、20質(zhì)量份SEPS、0. 3質(zhì)量份的抗氧 劑在高速混合機(jī)中80?90°C混合5分鐘,然后在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒,擠出機(jī)的溫度 為:一區(qū)間190°C,二、三區(qū)間195°C,四、五、六、七、八區(qū)間200°C,九區(qū)間195°C,經(jīng)擠出成 型,制得成品。
[0043] 按此工藝制得低線性膨脹系數(shù)保險(xiǎn)杠材料,其性能見