[發(fā)明專利]汽車保險杠材料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110436078.4
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102558803A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王婷
• 申請（專利權(quán)）人: 劉文富
• 主分類號: C08L67/06
• 分類號: C08L67/06;C08L23/12;C08L23/08;C08L51/06;C08L97/02;C08K7/08;B29B9/06;B29C47/92;B60R19/03
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車保險杠領(lǐng)域，具體涉及一種聚丙烯、植物纖維改性材料及其制備方法。

背景技術(shù)

汽車保險杠是一種表面積大，形狀復(fù)雜的薄壁大型結(jié)構(gòu)部件，它不僅要求具有優(yōu)異的高、低溫沖擊韌性、剛性、耐老化性、耐熱性、耐寒性，還要具有耐油、潤滑油、油漆等性能。其中最重要的是要具有較高的質(zhì)量輕、沖擊韌性和良好的加工流動性能。

聚丙烯（PP)以其低密度、易成型加工、可回收利用等優(yōu)點(diǎn)，在汽車上的應(yīng)用不斷增大，特別是應(yīng)用于制備汽車保險杠，是汽車用塑料中用量最大，發(fā)展速度最快的塑料品種。但是即的低溫脆性差、成型收縮率大、耐沖擊性能差，因此，用于汽車保險杠時需要對其改性。

玻璃纖維和聚酯樹脂基體的玻璃鋼材料雖然具有其它材料所無法比擬的優(yōu)異性能，但是該玻璃鋼材料制成品在廢棄后，無法回收利用，玻璃纖維和聚酯樹脂復(fù)合體又在長時間內(nèi)無法分解，對再利用和環(huán)境造成很大的負(fù)面影響。

目前，PP汽車保險杠專用料的生產(chǎn)方法主要是機(jī)械共混法，即采用雙螺桿擠出機(jī)將PP,?PE,增韌劑、無機(jī)填料及其他助劑共混造粒，其中增韌劑大多采用三元乙丙橡膠(EPDM)、飽和乙烯一辛烯共聚物(POE)、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯共聚物等，填料包括滑石粉、云母、玻璃纖維、碳酸鈣等?，F(xiàn)有的保險杠專用料體系有PP/EPDMj滑石粉共混體系，PP/PE/POEjEPR共混體系，PP/CPP/POE/硅灰石共混改性體系等，其中玻璃纖維很難被降解，不可回收利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種質(zhì)量輕、沖擊韌性和良好的加工流動性能的汽車保險杠材料及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:汽車保險杠材料包含以下重量百分比的成分:聚丙烯:20％～45％,飽和乙烯一辛烯共聚物:8％～20％，硫酸鈣晶須:15％～25?％,聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物:8％～12％，不飽和聚酯樹脂：32％～45％，植物纖維:6％～25％。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明中，采用飽和乙烯一辛烯共聚物對聚丙烯進(jìn)行增韌，提高體系沖擊強(qiáng)度，同時降低制品成型收縮率;采用硫酸鈣晶須作為增強(qiáng)材料，提高復(fù)合體強(qiáng)度的同時降低制品的成型收縮率;采用聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物作為增容劑，提高硫酸鈣晶須與基體樹脂的相容性，使硫酸鈣晶須的增強(qiáng)作用充分發(fā)揮;采用不飽和聚酯樹脂和植物纖維浸潤融合，減輕保險杠的重量，有效降低了保險杠廢棄物對環(huán)境的污染。

進(jìn)一步，上述的汽車保險杠材料的重量百分比的具體組分：聚丙烯:23%，飽和乙烯一辛烯共聚物:9%，硫酸鈣品須:15%?,聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物:l0%，不飽和聚酯樹脂；35％，植物纖維:8％。

進(jìn)一步，所述硫酸鈣晶須的長徑大于35～80um，直徑為3～5um，成本較低。

進(jìn)一步，所述聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物中馬來酸酐的接枝率為1%,熔體流動速率大于100g/lOmin，在此范圍內(nèi)可以更好的提高硫酸鈣晶須與基體樹脂的相容性，加工的流動性好。

進(jìn)一步，所述的不飽和聚酯樹脂選自鄰苯型聚酯樹脂、間苯型聚酯樹脂、雙酚A型聚酯樹脂和乙烯基酯樹脂。

進(jìn)一步，所述的植物纖維為麻纖維和竹纖維，國內(nèi)資源豐富，成本低。

進(jìn)一步，所述的植物纖維利用氫氧化鈉溶液進(jìn)行表面處理，處理后的植物纖維可以和不飽和聚酯樹脂浸潤、融合。

本發(fā)明汽車保險杠材料的制備方法，其特征在于:包括以下步驟：

????①將植物纖維放入氫氧化鈉溶液進(jìn)行表面處理；

②原料混合均勻:按照配比將聚丙烯、飽和乙烯一辛烯共聚物、聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物、不飽和聚酯樹脂和處理后的植物纖維在混合機(jī)中混合均勻;

????③添加硫酸鈣晶須:將硫酸鈣晶須從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)向添加口加入;

????④在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)混煉:將步驟②得到的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)混煉，雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)定在180～200℃之間，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為330r/min;

????⑤將得到的物料擠出后冷卻、切粒，即得到汽車保險杠材料。

具體實施方式

汽車保險杠材料包含以下重量百分比的成分:聚丙烯:20％～45％,飽和乙烯一辛烯共聚物:8％～20％，硫酸鈣晶須:15％～25?％,聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物:8％～12％，不飽和聚酯樹脂：32％～45％，植物纖維:6％～25％。??