本发明专利技术公开了一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法,其配方是由以下组分按重量份比制备：低熔指高抗冲共聚聚丙烯树脂35～65份、短切连续纱无碱玻璃纤维20～30份、相容剂1～3份、炭黑母粒1～2份、抗氧剂0.5～1.5份，耐光照助剂0.5～1.5份，云母粉1000～3000目1～3份，蛭石粉500～1000目3～5份。本发明专利技术制备了一种降噪玻纤增强聚丙烯复合材料，创新性同时采用片层材料和孔隙结构材料两种填充剂，一方面增加材料表面润滑性，同时提高对于声波的吸收率，在材料性满足常见主机厂材料标准的基础上，扩展了材料的应用范围。最终材料在注塑后零件不仅具有较高的力学性能，同时可以有效降低环境噪音，有效提升用户体验，可广泛应用于汽车，市政工程，军工等领域。军工等领域。
【技术实现步骤摘要】
一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及聚丙烯材料
，特别是一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法。材料适用于制造汽车外观部件，电器配件，市政工程,军工用品等。
技术介绍
[0002]碳排放是全球性的重大议题，受到各国政府和各个行业的广泛关注。中国已提出了力争于2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，这对于中国汽车产业而言，意味着空前的挑战和机遇。全球对于碳中和目标的追求，意味着传统的工业时代即将落幕，也意味着绿色发展方式的来临，这将给整车企业提供不可小觑的机遇。节能减排是长久的、经久不衰的课题，包括摆脱化石能源的依赖、降低能源的消耗等等。纤维增强塑料是一种常见的复合材料，是“以塑代钢”理念下出现的重要材料之一，增强聚丙烯具有较高的拉伸、弯曲强度和模量，有助于实现塑料在汽车工业承载部件上的广泛应用，也利于企业降低能耗与成本，提升效益，是达成碳中和目标的有效手段。
[0003]传统短玻纤増强聚丙烯材料在汽车零部件领域有着广泛的应用范围，随着近年来材料科学的发展，越来越多的零件采用这种高强度轻量化的材料进行生产，但是随着应用领域的扩展，一些新的问题也被发现。从驾驶体验和行驶体验两方面来看，汽车噪音问题都是客户主要关注的方面，相较于传统吸音棉包覆塑料零件的解决方案，降噪材料通过单次工艺一体化解决噪音问题，减少多种物料复合使用，一方面可以降低生产设计成本，另一方面有助于减少生产过程碳排放。
技术实现思路
[0004]本专利技术是为了解决现有短玻纤增强聚丙烯材料降噪性能不足问题，提供一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料。
[0005]为解决以上技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，由以下重量份计的原料制备而成：低熔指高抗冲共聚聚丙烯树脂35～65份、短切连续纱无碱玻璃纤维20～30份、相容剂1～3份、炭黑母粒1～2份、抗氧剂0.5～1.5份，耐光照助剂0.5～1.5份，云母粉1000～3000目1～3份，蛭石粉500～1000目3～5份。
[0007]所述的低熔指高抗冲共聚聚丙烯树脂基料为共聚PP，其MFR≤20。
[0008]所述的玻纤纤维为短切连续纱无碱玻璃纤维：单丝直径5
‑
17μm。
[0009]所述的相容剂为低气味低散发马来酸酐接枝PP,硅烷偶联剂及丙烯酸接枝PP中的至少一种。
[0010]所述的抗氧剂为通用型168，619F，1010，1076，1035，DSTP中的至少一种。。
[0011]所述的光稳定剂选自水杨酸对辛基苯基酯、3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯甲酸
‑
2,4
‑
二叔丁基苯酯中的至少一种。
[0012]所述的云母粉为1000目，2000目，3000目中的至少一种。
[0013]所述的蛭石粉为500目，600目，1000目中的至少一种。
[0014]上述汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0015](1)将原料聚丙烯、相容剂，抗氧剂，光稳定剂，炭黑母粒按比例高速混合搅拌。
[0016](2)将步骤(1)物料混合均匀后进入双螺杆挤出机，加工温度为200
–
240℃，主机转速是300
‑
600rpm，搅拌机头位置加入超声分散装置，对机头位置施加固定频率(20～40Hz)的超声波。侧喂料口加入短切连续纱无碱玻璃纤维，云母粉，蛭石粉，搅拌过程中加入真空抽气系统。
[0017](3)分段挤出装置分别为200℃，220℃，220℃，230℃,然后经水槽冷却、切粒机切粒制备成长度为2
‑
4mm的增强聚丙烯粒料，纤维重量含量为20
‑
30％。
[0018]在本专利技术汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料的生产过程中，从企业的生产要求出发，对产品配方和生产工艺两方面进行了创新。噪声的产生主要原因是由于零件间的振动摩擦，注塑后材料中的层状填料有分布于表面的倾向性，可以极大的改善玻纤增强材料表面的润滑性，有效降低了粘滑振幅，有利于减少噪音的产生，同时内部多孔隙类材料对声波有一定的吸收和阻碍作用。生产工艺方面，在常规的混料挤出装置中加入了超声波处理装置，选择机头的位置对进入螺杆的聚丙烯基料进行超声波干预，在提高了材料的流动性降低粘度同时，主要用于配方中功能性填料组分的均匀分散。这种处理后的聚丙烯基料可以更好与玻纤，功能助剂等进行结合，同时由于受到超声波的作用玻纤流向趋于一致，可以有效提高材料的力学性能。不仅可以解决短玻纤增强产品常见的性能缺陷同时有助于提升材料的降噪性能。
[0019]本专利技术制备了一种降噪玻纤增强聚丙烯复合材料，创新性同时采用片层材料和孔隙结构材料两种填充剂，一方面增加材料表面润滑性，同时提高对于声波的吸收率，在材料性满足常见主机厂材料标准的基础上，扩展了材料的应用范围。最终材料在注塑后零件不仅具有较高的力学性能，同时可以有效降低环境噪音，有效提升用户体验，可广泛应用于汽车，市政工程，军工等领域。
具体实施方式
[0020]以下结合实施来进一步解释本
技术实现思路
，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限制。
[0021]本专利技术比较例和实施例所含成分组成及其质量百分比含量见下表1
[0022]表一，实施例及对比例配方组成及含量
[0023][0024]根据上表实施例制备步骤：
[0025](1)将原料聚丙烯、相容剂，抗氧剂，光稳定剂，炭黑母粒按比例高速混合搅拌。
[0026](2)将步骤(1)物料混合均匀后进入双螺杆挤出机，加工温度为200
–
240℃，主机转速是300
‑
600rpm，搅拌机头位置加入超声分散装置，对机头位置施加固定频率(20～40Hz)的超声波。侧喂料口加入短切连续纱无碱玻璃纤维，云母粉，蛭石粉，搅拌过程中加入真空抽气系统。
[0027](3)分段挤出装置分别为200℃，220℃，220℃，230℃,然后经水槽冷却、切粒机切粒制备成长度为2
‑
4mm的增强聚丙烯粒料，纤维重量含量为20
‑
30％；
[0028]根据表1对比例制备方式：
[0029](1)将原料聚丙烯、相容剂，抗氧剂，光稳定剂，炭黑母粒按比例高速混合搅拌。
[0030](2)将步骤(1)物料混合均匀后进入双螺杆挤出机，加工温度为200
–
240℃，主机转速是300
‑
600rpm，搅拌机头位置加入超声分散装置，对机头位置施加固定频率(20～40Hz)的超声波。侧喂料口加入短切连续纱无碱玻璃纤维，搅拌过程中加入真空抽气系统。
[0031](3)分段挤出装置分别为200℃，220℃，220℃，230℃,然后经水槽冷却、切粒机切粒制备成长度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：由以下重量份计的原料制备而成：低熔指高抗冲共聚聚丙烯树脂35～65份、短切连续纱无碱玻璃纤维20～30份、相容剂1～3份、炭黑母粒1～2份、抗氧剂0.5～1.5份，耐光照助剂0.5～1.5份，云母粉1000～3000目1～3份，蛭石粉500～1000目3～5份。2.根据权利要求1所述的一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的低熔指高抗冲共聚聚丙烯树脂基料为共聚PP，其MFR≤20。3.根据权利要求1所述的一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的玻纤纤维为短切连续纱无碱玻璃纤维：单丝直径5
‑
17μm。4.根据权利要求1所述的一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的相容剂为低气味低散发马来酸酐接枝PP,硅烷偶联剂及丙烯酸接枝PP中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的抗氧剂为通用型168，619F，1010，1076，1035，DSTP中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种汽车用降噪短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的光稳定剂选自水杨酸对辛基苯基酯、3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
【专利技术属性】
技术研发人员：何书珩，宫浩，刘玉玲，张杨，周炳，张锴，蔡莹，蔡青，周文，
申请(专利权)人：浙江普利特新材料有限公司重庆普利特新材料有限公司上海普利特化工新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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