一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物及其制备方法，包括无规共聚聚丙烯树脂、均聚聚丙烯树脂、主抗氧剂、辅抗氧剂和成核剂。本发明专利技术的聚丙烯组合物专门针对汽车膨胀壶体，生产出的零件外观透明度高，具有优异的低温抗冲击以及高温耐压性能，经过高温150℃老化箱放置后，外观变化不大，没有明显的黄变现象，加入冷冻液后，在120℃的环境中模拟汽车膨胀壶运行状态，经过500h后，壶体的透明度和颜色可以保持良好的水平，具有良好的市场应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，特别涉及一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物及其制备方法。
技术介绍
汽车冷却系统水温升高时，冷却液发生膨胀，水位上升，膨胀壶的作用使得散热器里盛不下的冷却液回流到壶体内，防止水箱压力过高，通常膨胀壶体的主要作用就是用来储存因温度升高而膨胀的冷却液的，上面的刻度可以用于检查冷却水的水位状态。膨胀壶上下体通常用PP/PE类材料，厚度在3.5mm，工艺注塑后通过热板焊接在一起。膨胀壶位于发动机附近，工作温度一般在80-100℃之间，壶体内的压力为145KPa，这就要求壶体具有良好的耐热老化性能和耐高温高压的性能。壶体中所盛冷却液分为三种：①乙二醇(呈现绿色)，②丙二醇(呈现红色带点橘色)，③二甘醇(呈现蓝色)，不同的颜色是因为防冻液中的染料所致，跟防冻液的主体成分没有关系。近年来随着吉利，广汽等主机厂采用的透明膨胀壶在汽车行驶过程中会逐渐变黄，壶体美观度下降，以及壶体的透明度降低，导致难以清楚的观察到液压线的位置，因此各大主机厂提出来改善壶体发黄的要求。专利CN1090554184A讲述了一种通过改性聚丙烯、蓝光丙烯酸树脂粉和纳米银改性聚丙烯制备的耐黄变的聚丙烯材料，具有良好的抗高温黄变的效果，但其制备方法复杂，涉及的聚丙烯组合物成本较高；专利CN109971076A公布了一种通过加入特殊的支化聚乙烯以及经过特殊的微观结构设计，来改善聚丙烯的黄变的问题，但是该专利主要是针对于耐化学试剂做的改善，针对于黄变没有明显的改善，尤其是加入冷冻液的汽车膨胀壶体没有说明。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物及其制备方法，该组合物专门针对汽车膨胀壶体，生产出的零件外观透明度高，具有优异的低温抗冲击、高温耐压以及耐黄变性能。本专利技术提供了一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物，按重量份计，包括如下组分：其中，所述无规共聚聚丙烯的密度范围为0.890-0.910g/cm3，在230℃、2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min；所述均聚聚丙烯树脂的密度范围为0.890-0.910g/cm3，在230℃、2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.5-2g/10min。所述主抗氧剂为抗氧剂3114。所述辅抗氧剂为抗氧剂627A、抗氧剂PEP-36中的至少一种。本专利技术还提供了一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物的制备方法，包括：按配比，将原料投入高速搅拌机中混合均匀；随后加入双螺杆挤出机中，进行熔融混炼，挤出造粒，得到耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物。所述双螺杆挤出机的工艺参数为：熔融混炼温度180～220℃，螺杆转速450～500转/分。本专利技术还提供了一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物的应用。有益效果本专利技术的聚丙烯组合物专门针对汽车膨胀壶体，生产出的零件外观透明度高，具有优异的低温抗冲击以及高温耐压性能，经过高温150℃老化箱放置后，没有明显的黄变现象，加入冷冻液后，在120℃的环境中模拟汽车膨胀壶运行状态，经过500h后，壶体的透明度和颜色可以保持良好的水平，具有良好的市场应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例与对比例实验所用的原料为以下原料，但不限于以下原料：无规共聚聚丙烯树脂：PPSM198，购自马来大藤石化，密度为0.895g/cm3，在230℃，2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min。PP4220，购自燕山石化，密度为0.898g/cm3，在230℃，2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min。PPR4220，购自燕山石化，密度为0.901g/cm3，在230℃，2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min。均聚聚丙烯树脂：PPB1101，购自台湾化纤，密度为0.902g/cm3，在230℃，2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min。PPH2801，购自燕山石化，密度为0.899g/cm3，在230℃，2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min。抗氧剂1010：购自巴斯夫；抗氧剂3114：购自巴斯夫；抗氧剂168：购自巴斯夫；抗氧剂627A：购自科聚亚；抗氧剂PEP-36：购自艾迪科；成核剂TMB-5：购自山西化工研究所。各性能评价方法：(1)力学性能测试：将对比例和实施例直接注塑成力学样条，注塑后ISO力学样条在标准环境(23℃，50％相对湿度)中调节24h后，测试样品拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度。拉伸强度按ISO527标准执行，弯曲模量按ISO178标准执行，缺口冲击强度按ISO180标准执行。(2)将对比例和实施例注塑成膨胀壶体，分两种方法测试：①将膨胀壶直接放入150℃的烘箱中放置500h；②将LEC-Ⅱ-35型广汽专用冷冻液倒入膨胀壶体中，封好口盖后放入120℃的老化箱中放置200h。上述的老化后的壶体和未经过任何处理的膨胀壶体分别对比进行下面的测试：1)黄变指数测试：采用x-rite/CE7000A分光仪测试样品X,Y,Z三刺激值，按照GB2409-1980的方法得到黄变指数Yi，方法①测试后与测试前的壶体的黄变指数的差值为ΔYi1，方法②测试后与测试前的壶体的黄变指数的差值为ΔYi2；2)透光率测试：采用上海复享仪器的PG2000-Pro-EX测试波长为580nm，按照方法①的老化前和老化后的透光率数据TB1和TA1，按照方法②的老化前和老化后的透光率数据TB2和TA2。表1耐黄变膨胀壶体聚丙烯实施例和对比例(重量份)表2：实施例和对比例的聚丙烯组合物的性能测试结果主机厂针对汽车膨胀壶体发黄分为两种检测情况：1)常规老化：将壶体直接放入老化箱中150℃的温度下老化500h后观看表面黄变程度；2)加入冷冻液后老化：将主机厂规定的冷冻液(本实施例中采用LEC-Ⅱ-35牌冷冻液)倒入壶体中，加入要求的量，然后盖上口盖，封好口后放入120℃的高温箱中，老化200h。第一种情况发黄是因为壶体的原材料中含有抗氧剂1010的组分，抗氧剂1010在塑料老化过程中会产生一种3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲醛的副产物，这种是一种淡黄色或者淡棕色的物质，是导致壶体发黄的原因。另外，第二种情况，当壶体在高温状态下，冷冻液中的硬脂酸类的物质高温高压状态下侵入壶体中导致发黄。因此，本专利技术采用特定的无规共聚聚丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物，其特征在于：按重量份计，包括如下组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种耐黄变汽车膨胀壶体聚丙烯组合物，其特征在于：按重量份计，包括如下组分：



其中，
所述无规共聚聚丙烯的密度为0.890-0.910g/cm3，在230℃、2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.2-2g/10min；
所述均聚聚丙烯树脂的密度范围为0.890-0.910g/cm3，在230℃、2.16Kg负荷下，其熔体质量流动速率为0.5-2g/10min。


2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述主抗氧剂为抗氧剂3114。


3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述辅抗氧剂为抗氧剂627A、...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭亚辉，李国明，孙刚，李志平，陈延安，赵鹏伟，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，江苏金发科技新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31