[發明專利]一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510365616.3
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104893106A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 李子健;任浩楠;陳逸涵;金林墨
• 申請（專利權）人: 李子健
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L67/02;C08L9/02;C08L75/04;C08L93/04;C08L91/06;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/10;C08K3/04;C08K3/38;C08K3/30;C08K5/098;C
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 肖平安

技術領域

?本發明涉及一種復合材料，具體地說是涉及一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料及其制備方法。

背景技術

汽車前后端裝有保險杠，不僅有裝飾功能，更重要是吸收和緩和外界沖擊力、防護車身保護車身及乘員安全功能的安全裝置。許多年以前，汽車前后保險杠是以金屬材料為主，用厚度為3毫米以上的鋼板沖壓成U形槽鋼，表面處理鍍鉻，與車架縱梁鉚接或焊接在一起，與車身有一段較大的間隙，好像是一件附加上去的部件看上去十分不美觀。隨著汽車工業的發展和工程塑料在汽車工業的大量應用，汽車保險杠作為一種重要的安全裝置也走向了革新的道路。目前汽車前后保險杠除了保持原有的保護功能外，還要追求與車體造型的和諧與統一，追求本身的輕量化。轎車的前后保險杠都是塑料制成的，人們稱為塑料保險杠。

目前聚丙烯材料在制備汽車保險杠應用比較廣泛。其具有良好的綜合強度、易加工成型，可回收利用等優點，但是聚丙烯材料韌性和耐沖擊性能較差，因此用于汽車保險時需要對其進行改性。傳統的改性方法是用彈性體增韌聚丙烯，如用乙丙膠、POE、SBS等增韌，工藝已比較成熟，主要缺點是材料的流動性能不好，剛性和強度也隨之下降。

發明內容

本發明的目的是提供一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料及其制備方法。

為達到上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料，由下列重量份的原料配制而成：聚丙烯90-110、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯15-25、雙十二碳醇酯5-7、液體丁腈橡膠7-9、石墨烯?3-5、硼化鋯4-6、三鹽基硫酸鉛2-3、硬脂酸鋅6-10、順丁烯二酸二丙酯?6-8、熱塑性聚氨酯彈性體5-8、松香甘油酯4-6、蟲白蠟4-5、環氧大豆油9-11、玻璃纖維8-10、石膏晶須10-14、強威粉6-9、鉬酸鋅4-6、三氧化二銻7-9、納米金剛石13-15。

一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料的制備方法，包括以下步驟：

????（1）按重量份數稱取聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯、雙十二碳醇酯、液體丁腈橡膠、石墨烯、硼化鋯、三鹽基硫酸鉛、硬脂酸鋅、順丁烯二酸二丙酯、熱塑性聚氨酯彈性體、松香甘油酯、蟲白蠟、環氧大豆油、置于混合機中在1500-1600r/min下旋轉5-8min制得混合物，備用；

???（2）向開煉機中加入玻璃纖維、石膏晶須、強威粉、鉬酸鋅、三氧化二銻、納米金剛石等，在140-160℃的溫度下開煉8-10min，然后加入步驟（1）得到的混合物，繼續開煉4-6min，得到混合物料；

????（3）將步驟（2）得到的混合物料放入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿機的轉速為300-400r/min，溫度為180-200℃，制得高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料。

本發明的有益效果：

本發明添加的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯、熱塑性聚氨酯彈性體，能夠明顯提高聚丙烯復合材料的抗沖擊性能；添加的順丁烯二酸二丙酯、松香甘油酯、液體丁腈橡膠可改善無機填料與有機樹脂相容性，提高復合材料的拉伸、沖擊強度，添加的鉬酸鋅、三氧化二銻具有協同阻燃的效果，添加的玻璃纖維、石膏晶須、石墨烯、硼化鋯、強威粉、納米金剛石等無機填料，減少了樹脂的用量，降低了成本，同時增強了復合材料的物理機械性能。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明所述技術方案作進一步的說明。

實施例1：

一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚丙烯90、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯15、雙十二碳醇酯5、液體丁腈橡膠7、石墨烯?3、硼化鋯4、三鹽基硫酸鉛2、硬脂酸鋅6、順丁烯二酸二丙酯?6、熱塑性聚氨酯彈性體5、松香甘油酯4、蟲白蠟4、環氧大豆油9、玻璃纖維8、石膏晶須10、強威粉6、鉬酸鋅4、三氧化二銻7、納米金剛石13。

一種高抗沖擊汽車保險杠用聚丙烯復合材料的制備方法，包括以下步驟：

???（1）按重量份數稱取聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯、雙十二碳醇酯、液體丁腈橡膠、石墨烯、硼化鋯、三鹽基硫酸鉛、硬脂酸鋅、順丁烯二酸二丙酯、熱塑性聚氨酯彈性體、松香甘油酯、蟲白蠟、環氧大豆油、置于混合機中在1500-1600r/min下旋轉5-8min制得混合物，備用；