汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料制造技术

本申请涉及高分子材料技术领域，具体公开了汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，所述PMMA材料，包括以下重量份原料：80

【技术实现步骤摘要】
汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料


[0001]本申请涉及高分子材料
，更具体地说，它涉及汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料。

技术介绍

[0002]汽车尾灯用于给其它车辆指示本车位置与宽度，其质量的好坏直接影响行车安全，是汽车外部重要的照明装置，因此，汽车尾灯灯罩的材料选用上十分严苛。目前，常常以聚甲基丙烯酸甲酯作为汽车尾灯灯罩的基材，聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA，俗称有机玻璃、压克力或亚克力），是一种热塑性塑料，密度低质轻，具有优异的耐候性、较高的尺寸稳定性、良好的加工性能和显著的电绝缘性，还具有高透光性（透光率比普通无机玻璃高10%以上）和抗紫外性能。
[0003]但PMMA的熔体粘度较高，冷却速率又较快，成品容易产生内应力，而且PMMA具有室温蠕变特性，随着负荷加大、时间增长，会导致应力开裂现象，这些都致使PMMA材料存在质脆、抗冲强度低、韧性不佳等缺点。随着社会发展和生活质量提高，汽车尾灯灯罩的形貌趋于复杂化，PMMA材料作为注塑材料，其具有成型流动性能差、抗冲击性低、韧性不佳等缺点，大大限制了PMMA材料在汽车尾灯灯罩上的更为广泛地应用。因此，亟需提出一种汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，以解决PMMA材料的成型流动性能差、抗冲击性低、韧性不佳等问题，使PMMA材料具有较高的流动性和较好的增韧效果，在提高PMMA材料冲击强度的同时，较大限度地保持成型流动性能，更好地满足汽车尾灯灯罩材料的高性能要求。

技术实现思路

[0004]为了解决现有的PMMA材料的成型流动性能差、抗冲击性低、韧性不佳等问题，使PMMA材料具有较高的流动性和较好的增韧效果，更好地满足汽车尾灯灯罩材料的高性能要求，本申请提供了汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料。
[0005]本申请提供了汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，采用如下的技术方案：汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，包括以下重量份原料：80
‑
100份聚甲基丙烯酸甲酯树脂、26
‑
30份填料、18
‑
22份增韧剂、10
‑
15份润滑剂；所述填料由第一填料和第二填料组成；所述增韧剂由丙烯酸酯类核壳共聚物和改性玻璃纤维组成。
[0006]通过采用上述技术方案，本申请在聚甲基丙烯酸甲酯树脂中添加填料、增韧剂、润滑剂、相容剂等成分；并且填料由第一填料和第二填料组成，增韧剂由丙烯酸酯类核壳共聚物和改性玻璃纤维组成；同时控制各组分的含量，有效改善聚甲基丙烯酸甲酯树脂的熔体流动性差的问题，使PMMA材料在加工过程会更方便，易于其他组分更好地分散均匀，进而使得PMMA材料获得优异的抗冲击强度与韧性，能够更好的满足汽车尾灯灯罩的高性能要求。
[0007]优选的，所述第一填料，包括以下重量份原料：10
‑
15份甲基丙烯酸甲酯、20
‑
30份累托石、0.6
‑
1份过氧化二异苯丙、3
‑
9份槐糖脂、30
‑
35份盐酸溶液、200
‑
250份乙醇。
[0008]优选的，所述第一填料，由以下方法制得：S1、将累托石加入1mol/L的盐酸溶液中，超声分散15
‑
20min，过滤，干燥后，置于450
‑
500℃的马弗炉中煅烧1
‑
1.5h，得预处理的累托石；S2、将甲基丙烯酸甲酯与槐糖脂加入到乙醇中，以600
‑
800r/min的转速搅拌15
‑
30min，得到混合液；S3、将预处理的累托石加入到S2所得的混合液中，于50
‑
60℃以400
‑
600r/min的转速搅拌反应10
‑
15min；随后加入过氧化二异苯丙，继续反应1
‑
2h后，离心过滤、洗涤、干燥得到经甲基丙烯酸甲酯修饰的累托石，即为第一填料。
[0009]通过采用上述技术方案，本申请采用甲基丙烯酸甲酯修饰的累托土作为第一填料，累托石是具有规则间层结构，经过酸热预处理后，表面会出现大量的活性基团，使累托石的表面性能会得到改善，同时层间距会增大，进而使得甲基丙烯酸甲酯会牢固地接枝在累托土的表面。经甲基丙烯酸甲酯修饰的累托土与PMMA材料之间的亲和性和分散性都得到提高，有助于改善PMMA树脂熔体的流动性。
[0010]优选的，所述第二填料，包括以下重量份原料：20
‑
30份纳米二氧化钛、15
‑
20份超细聚四氟乙烯微粉、5
‑
9份十三氟辛基三乙氧基硅氧烷、100
‑
150份乙酸乙酯。
[0011]优选的，所述第二填料，由以下方法制得：将纳米二氧化钛和超细聚四氟乙烯微粉加入乙酸乙酯，超声分散30
‑
40min，随后加入十三氟辛基三乙氧基硅氧烷，在70
‑
75℃下加热回流反应3
‑
4h后，过滤，干燥即得第二填料。
[0012]通过采用上述技术方案，本申请采用纳米二氧化钛和超细聚四氟乙烯微粉进行混合，用十三氟辛基三乙氧基硅氧烷对二者进行改性，形成的第二填料添加到PMMA材料中，使PMMA材料获得较高的流动性，减少因材料流动性不好而质脆，抗冲击性能差的问题，使最终获得PMMA材料的力学性能得到极大提高，同时减少能耗，提高生产效率。
[0013]优选的，所述填料由第一填料与第二填料按照质量比为(11
‑
15):9进行混合而得。
[0014]通过采用上述技术方案，第一填料是甲基丙烯酸甲酯修饰的累托土，具有二维片结构，第二填料中的纳米二氧化钛和超细聚四氟乙烯微粉，是球形微粒。本申请采用第一填料和第二填料的混合物作为填料，并控制第一填料与第二填料的质量比，两种不同空间结构的填料之间相互辅助，使得PMMA材料获得极佳的流动性，能够更好降低汽车尾灯灯罩材料注塑的难度，提高生产效率，缩短工艺周期。
[0015]优选的，所述增韧剂由质量比为(4
‑
6):1的丙烯酸酯类核壳共聚物和改性玻璃纤维复配而得。
[0016]通过采用上述技术方案，丙烯酸酯类核壳共聚物的核为橡胶相，核起增韧作用，而壳为丙烯酸酯类能增加橡胶相的相容性，在橡胶相与PMMA基体间起连接作用；改性玻璃纤维具有良好的增强增韧性能，优异的透光性能；本申请选用丙烯酸酯类核壳共聚物和改性碳纤维的混合物作为增韧剂，二者能够具有协同增效，不仅能够增强PMMA材料的冲击韧性，而且也有助于提高PMMA熔体的流动性，进而优化PMMA材料的整体性能。
[0017]优选的，所述改性玻璃纤维，包括以下重量份原料：30
‑
40份玻璃纤维、10
‑
20份多聚谷氨酸、50
‑
60份乙醇、20
‑
30份盐酸溶液。
[0018]优选的，所述改性玻璃纤维，由以下方法制得：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，其特征在于，包括以下重量份原料：80
‑
100份聚甲基丙烯酸甲酯树脂、26
‑
30份填料、18
‑
22份增韧剂、10
‑
15份润滑剂；所述填料由第一填料和第二填料组成；所述增韧剂由丙烯酸酯类核壳共聚物和改性玻璃纤维组成。2.根据权利要求1所述的汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，其特征在于，所述第一填料，包括以下重量份原料：10
‑
15份甲基丙烯酸甲酯、20
‑
30份累托石、0.6
‑
1份过氧化二异苯丙、3
‑
9份槐糖脂、30
‑
35份盐酸溶液、200
‑
250份乙醇。3.根据权利要求2所述的汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，其特征在于，所述第一填料，由以下方法制得：S1、将累托石加入1mol/L的盐酸溶液中，超声分散15
‑
20min，过滤，干燥后，置于450
‑
500℃的马弗炉中煅烧1
‑
1.5h，得预处理的累托石；S2、将甲基丙烯酸甲酯与槐糖脂加入到乙醇中，以600
‑
800r/min的转速搅拌15
‑
30min，得到混合液；S3、将预处理的累托石加入到S2所得的混合液中，于50
‑
60℃以400
‑
600r/min的转速搅拌反应10
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15min；随后加入过氧化二异苯丙，继续反应1
‑
2h后，离心过滤、洗涤、干燥得到经甲基丙烯酸甲酯修饰的累托石，即为第一填料。4.根据权利要求1所述的汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，其特征在于，所述第二填料，包括以下重量份原料：20
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30份纳米二氧化钛、15
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20份超细聚四氟乙烯微粉、5
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9份十三氟辛基三乙氧基硅氧烷、100
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150份乙酸乙酯。5.根据权利要求4所述的汽车尾灯灯罩用高流动PMMA材料，其特征在于，所述第二填料，由以下方法制得：将纳米二氧化钛和超细聚四氟乙烯微粉加入乙酸乙酯，超声分散30
‑
40min，随后加入十三氟辛基三乙氧基硅氧烷，在70
‑
75℃下加热回流反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐军，徐卢碧，薛书东，万吴军，李晓丹，
申请(专利权)人：太仓市华鼎塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：