一种汽车保险杠用聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车保险杠用聚丙烯材料及其制备方法，所述的聚丙烯材料包括聚丙烯、热塑性弹性体、无机填料、润滑剂、抗氧化剂、偶联剂、体积稳定剂和光稳定剂。其制备方法是将无机填料、润滑剂、抗氧化剂、偶联剂、体积稳定剂和光稳定剂加入到混料机中，混合搅拌，再向其加入聚丙烯和热塑性弹性体搅拌混合，将其加入到挤出机中挤出成型，即得。具有耐冲击强度高、力学性能优良、制备工艺简单易行、成本低廉、适合工业化生产的优点，可用于制备汽车保险杠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新材料
，尤其是一种用于汽车保险杠的聚丙 烯材料，本专利技术还涉及该材料的制备方法。
技术介绍
目前，汽车工业快速发展，人们对汽车的性价比要求越来越高。各种 环保高分子复合材料在汽车上得到了广泛的应用。汽车保险杠多采用聚氨酯弹性体和ABS等材料制备，但是这些材料成型工艺复杂，价格昂贵，使 得汽车成本增加，增大了购买者的负担。改性聚丙烯材料成型工艺简单， 造价相对较低，使用作汽车保险杠的较佳材料。但是现有的聚丙烯材料改 型工艺复杂，材料的抗冲击能差，增大了司机及乘客的风险。中国专利技术专利申请CN1566196A公开了一种新型聚丙烯复合材料，它是 由下列重量份的组分组成共聚聚丙烯粒料25-60、热塑性弹性体5-20、 高密度聚乙烯0-20、矿物填料0-40、极性高分子材料0-10、抗热氧化剂 0.1-0.6、偶联剂0.1-0.3、光稳定剂0.1-0.3，其具有极强的附着力，但 是材料的体积变化较大，抗沖击性能差；而且成型时的流动性较差，制备 工艺复杂。中国专利技术专利CN1235989A公开了一种可涂装性的改性聚丙烯组合物， 该组合物包含100份聚丙烯，10 50份橡胶型增韧剂，5~15份低聚物，5~ 20份接枝改性聚丙烯，1~15份无机填充物，它由上述各种材料按比例均 匀混合，在加工温度180 220。C条件下，经熔融共混后挤出造粒或密炼机 造粒而制得；用上述方法制得的组合物其冲击强度最高达629. 6 J/m，当用 作制备汽车保险杠的材料时，其耐沖击强度还不够高，不能吸收更多的冲 击能量，从而降低汽车的安全性能。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种耐冲击强度高、力学性能优良、制备工艺简单 易行、成本低廉、适合工业化生产的汽车保险杠聚丙烯材料。 本专利技术的再一 目的是提供上述汽车保险杠聚丙烯材料的制备方法。 本专利技术为解决上述问题采用以下技术方案，所述聚丙烯材料包括下述 重量份的组分 聚丙烯30-70 热塑性弹性体10-30无机填料1-30 润滑剂1-10抗氧化剂0.05-0.8偶联剂0.05-0.5 体积稳定剂1-10光稳定剂0.05-0.4。 所述的聚丙烯为共聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯。 所述的热塑性弹性体为聚烯烃弹性体、三元异丙胶和乙丙橡胶中的一 种或其中几种的混合物。 所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、氧化钙和凝土中的一种 或其中几种的混合物。 所述的润滑剂为石蜡、氯化石蜡和白油中的一种或其中几种的混合物。 所述的抗氧化剂为2,6-二叔丁基羟基曱苯、抗氧剂1010、抗氧剂168 中的 一种或其中几种的混合物。 所述的偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷和/或铝-锆酸酯偶联剂。 所述的体积稳定剂为油酸盐类、硬脂酸盐类和高密度聚乙烯中的一种 或其中几种的混合物；所述的油酸盐类优选为油酸钠和油酸钩；所述的硬 脂酸盐类优选为硬脂酸锌、硬脂酸钓。 所述的光稳定剂为水杨酸对辛基笨酯和/或双(2, 2， 6, 6-四曱基-4-哌咬基)癸二酸酯。 一种所述的汽车保险杠用聚丙烯材料制备方法，包括以下步骤。 步骤a:将混料机加热到90-100°C,向其加入无机填料、润滑剂、抗 氧化剂、偶联剂、体积稳定剂和光稳定剂，混合搅拌10-30分钟，向其加 入聚丙烯和热塑性弹性体，继续搅拌2-5分钟，得混合物料；步骤b:将步骤a制得的混合物料加入到挤出机中，控制喂料转速为 8-15转/分钟，螺杆转速为100-260转/分钟，挤出工序段温度依次为 150-170。C、 170-180°C、 180-190。C、 160-180°C、 180-190°C、 180-200°C; 挤出的聚丙烯料在冷水中冷却成型。此处所述的冷水为温度为0-"。C的水。与现有技术相比，本专利技术的汽车保险杠用聚丙烯材料，由于含有体积 稳定剂，其可以使改性后的聚丙烯成型后体积变化小，增强了材料的抗沖 击性能；为了在成型加工时改善塑料的流动性，本专利技术还添加了润滑剂。冲击性能可以达到730. 2 J/M;同时，本专利技术提供的制备方法，不需要对无 机填料烘干处理，简单易行，适合工业化生产。具体实施方式下面结合实施例详细说明本专利技术的技术方案。实施例1-4所使用的混 料机是由富利源包装机械有限公司生产的250kg混料机；挤出机为南京橡塑机械厂制备的型号为SJSH-30双螺杆挤出机；共聚聚丙烯为广州石化生产的型号为J6"的共聚聚丙烯；嵌段聚丙烯为上海石化生产的型号为M2600R的嵌段聚丙烯。实施例1聚丙烯材料共聚聚丙烯60份、三元异丙胶EPDM l5份、滑石粉l5 份、石蜡3份、抗氧剂1010为0. 2份、铝-锆酸酯偶联剂0. 3份、油酸钠 5份、双(2, 2, 6, 6-四曱基-4-哌咬基)癸二酸酯0. 1份；制备方法步骤a:将混料机加热到90°C，向其加入无^l填料滑石4分、 润滑剂石蜡、抗氧剂1010、铝-锆酸酯偶联剂、体积稳定剂油酸钠和光稳定 剂双(2, 2， 6, 6-四曱基-4-哌咬基)癸二酸酯，混合搅拌20分钟，向其 加入共聚聚丙烯和热塑性弹性体三元异丙胶EPDM，继续搅拌3分钟，防止物料结块，得混合物料；步骤b:将步骤a制得的混合物料加入到挤出机中，控制喂料转速为 10转/分钟，螺杆转速为120转/分钟,挤出工序段温度依次为160。C、175。C、 180°C、 180°C、 190°C、 200°C,挤出的聚丙烯料在温度为20。C的水中冷却 成型，其力学性能的测试结果见附表1所示。实施例2聚丙烯材料嵌段聚丙烯70份、乙丙橡胶10份、碳酸钙30份、白油 IO份、抗氧剂168为0.8份、氨丙基三乙氧基硅烷O. 5份、油酸钙10份、 水杨酸对辛基笨酯0. 05份；制备方法步骤a:将混料机加热到95°C,向其加入无机填料碳酸钙、润滑剂白 油、抗氧剂168、偶联剂氨丙基三乙氧基硅烷、体积稳定剂油酸钓和光稳定 剂水杨酸对辛基笨酯，混合搅拌10分钟，向其加入嵌段聚丙烯和热塑性弹 性体乙丙橡胶，继续搅拌2分钟，防止物料结块，得混合物料；步骤b:将步骤a制得的混合物料加入到挤出机中，控制喂料转速为8 转/分钟，螺杆转速为100转/分钟，挤出工序段温度依次为150°C、 170°C、 185°C、 170°C、 180°C、 190°C,挤出的聚丙烯料在温度为(TC的水中冷却成 型，其力学性能的测试结果见附表l所示。实施例3聚丙烯材料共聚聚丙烯30份、聚烯烃弹性体POE 20份、氧化钙20 份、氯化石蜡1份、2,6-二叔丁基羟基曱苯0.05份、氨丙基三乙氧基硅烷 0. 05份、硬脂酸锌1份、水杨酸对辛基笨酯0. 4份；制备方法步骤a:将混料机加热到IO(TC，向其加入无机填料氧化钙、润滑剂氯 化石蜡、抗氧剂苯乙烯化苯酚、偶联剂氨丙基三乙氧基硅烷、体积稳定剂 硬脂酸锌和光稳定剂水杨酸对辛基笨酯，混合搅拌30分钟，向其加入共聚 聚丙烯和热塑性弹性体聚烯烃弹性体，继续搅拌5分钟，防止物料结块，得混合物料；步骤b:将步骤a制得的混合物料加入到挤出机中，控制喂料转速为 15转/分钟，螺杆转速为260转/分钟，挤出工序段温度依次为170°C、180°C、 190°C、 175°C、 180°C、 180°C,挤出的聚丙烯料在温度为40。C的水中冷却 成型，其力学性能的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车保险杠用聚丙烯材料，其特征在于：所述聚丙烯材料包括下述重量份的组分：　聚丙烯：３０－７０　热塑性弹性体：１０－３０　无机填料：１－３０　润滑剂：１－１０　抗氧化剂：０．０５－０．８　偶联剂：０．０５－０．５　体积稳定剂：１－１０　光稳定剂：０．０５－０．４。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张日清，董俊卿，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]