一种低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物及其制备方法。所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物其特征在于，由以重量百分数计聚丙烯66-78％，热稳定剂0-2％，加工助剂0-2％，聚丙烯专用成核剂0-2％，增韧剂10-20％，相容剂2-8％，超细滑石粉5-15％和短切扁平玻璃纤维5-10％制成。制备方法为：将各原料混合后，加入长径比为30-60∶1的双螺杆挤出机中熔融分散，同时将短切扁平玻璃纤维从侧喂料口喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到产品。本发明专利技术提供的材料具有高流动性、高刚性、高耐热、低收缩率和后收缩/高尺寸稳定性、高冲击，满足汽车保险杠材料发展的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于高分子材料

技术介绍
汽车保险杠是吸收缓和外界冲击力、防护车身前后部的安全装置。目前汽车保险杠大部分都采用塑料制造，其中聚丙烯复合材料是制造保险杠的首选。随着汽车工业的发展汽车保险杠作为一种重要的安全装置也走向了革新的道路上。今天的轿车前后保险杠除了保持原有的保护功能外，还要追求与车体造型的和谐与统一。保险杠作为尺寸非常大的汽车外饰件，尺寸精密度非常重要，装配后不允许出现“面差”，影响汽车美观，同时高温喷漆后要求后收缩较小，因此汽车保险杠要求具有低的收缩率和后收缩，这样注塑过程中可以通过调整工艺参数精确控制尺寸。传统的保险杠用聚丙烯复合材料一般采用滑石粉填充增加刚性，同时为保证其韧性，添加大量的热塑性弹性体，这种保险杠材料的收缩率尤其是后收缩极大，一方面导致注塑后尺寸稳定性差，同时喷漆后后收缩非常大和不稳定，影响保险杠装配，同时也会造成 “面差”，影响汽车美观。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供， 以克服现有技术存在的缺陷，满足汽车保险杠材料发展的需要。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物， 其特征在于，由以下以重量百分数计的原料制成聚丙烯66-78% ；热稳定剂0-2% ；加工助剂0-2% ；聚丙烯专用成核剂0-2% ；增韧剂10-20% ；相容剂2-8% ；超细滑石粉5-15% ；短切扁平玻璃纤维5_10%。优选地，所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物的收缩率为O. 24 O. 5。优选地，所述的聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯或两者的混合物，其熔体流动速率为 10-1000g/10min。优选地，所述的热稳定剂为受阻酚类热稳定剂、硫代酯类抗氧剂或两者的混合物。优选地，所述的加工助剂为乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)。优选地，所述的聚丙烯专用成核剂为有机磷酸盐类成核剂。优选地，所述的增韧剂为聚乙烯、苯乙烯_ 丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和氢化的苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯三嵌段共聚物中的任意一种或两种以上的混合物。优选地，所述的相容剂为极性单体接枝聚合物。更优选地，所述的极性单体接枝聚合物为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯三嵌段共聚物或其混合物。优选地，所述的短切扁平玻璃纤维(flat fiber)为聚丙烯专用无碱短切玻璃纤维，其玻纤截面为扁平状，截面宽厚比为2-10 I。本专利技术还提供了上述低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，具体步骤为将聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、聚丙烯专用成核剂、增韧剂、超细滑石粉和相容剂混合后，加入长径比为30-60 I的双螺杆挤出机中熔融分散，同时将短切扁平玻璃纤维通过失重式计量秤从侧喂料口喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物。优选地，所述的双螺杆挤出机的长径比为40 1，该双螺杆挤出机在挤出造粒时的各段温度为190-240°C。本专利技术制备了一种低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，该复合材料由于采用扁平玻璃纤维(flat fiber)替代了部分超细滑石粉，不仅显著提高了聚丙烯复合材料刚性和耐热性，同时大大降低了材料的收缩率和后收缩。而且由于扁平玻璃纤维的截面呈现扁平状，纤维整体呈现类似滑石粉的片状结构，因此流动性远远高于通常的圆形截面玻璃纤维，制件表面没有浮纤，而且注塑过程中在制件内部的分布趋向于各向同性，因此也不会产生一般玻纤增强材料所出现的翘曲变形现象。本专利技术采用短切扁平玻璃纤维(flat fiber)替代部分超细滑石粉，增加了材料刚性，显著降低了材料的收缩率和后收缩，同时扁平玻纤不会造成制件表面浮纤以及翘曲变形。此外，本专利技术中的热稳定剂的作用是抑制加工过程中聚丙烯产生的降解；加工助剂的作用是促进共混物各成分之间的良好分散性；聚丙烯专用成核剂的作用是提高材料注塑过程中的结晶速率，缩短注塑成型周期；增韧剂的作用是增加材料在低温状态下的韧性， 防止制件在极端低温下发脆；相容剂的作用是增加聚丙烯和短切扁平玻璃纤维之间的界面相容性。本专利技术采用扁平玻璃纤维替代部分滑石粉，与现有技术相比，极大地降低了材料的收缩率和后收缩，使保险杠实现了高尺寸稳定性，同时本专利技术所用扁平玻璃纤维不同于传统玻璃纤维，由于截面为扁平状，具有高流动性和各相同性的特点，克服了传统玻璃纤维易翘曲和浮纤严重的缺点。具体实施方式为使本专利技术更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。实施例I第一步将77公斤聚丙烯PP M2600R(MI = 25g/10min)、0. 4公斤酚类热稳定剂 Irganox 1010>0. I公斤硫代酯类抗氧剂DLTP、0. 5公斤聚丙烯专用成核剂NA-Il (日本旭电化公司生产)、10公斤苯乙烯-丁二烯_苯乙烯三嵌段共聚物SBS4402 (燕山石化公司生产)、2公斤马来酸酐接枝苯乙烯_ 丁二烯-苯乙烯TRD-318S(斯瑞达塑业公司生产)、5公斤3000目超细滑石粉采用高混机充分混合；第二步将第一步得到的混合物以95公斤/小时的速率输送到长径比为60 I 的双螺杆挤出机中熔融分散，同时将5公斤短切无碱扁平玻璃纤维NITT0B0CSG3PA-870 (横截面轴的长径比为=2)通过失重式计量秤从侧喂料口以5公斤/小时的速率加入，挤出造粒，挤出机的各段温度设为190°C，得到低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物。经测试，其性能如下表I权利要求1.一种低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，由以下以重量百分数计的原料制成聚丙烯66-78% ；热稳定剂0-2% ；加工助剂0-2% ；聚丙烯专用成核剂0-2% ；增韧剂10-20% ；相容剂2-8% ；超细滑石粉5-15% ；短切扁平玻璃纤维5-10%。2.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，收缩率为 O. 24 O. 5。3.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的聚丙纟布为均聚聚丙纟布、共聚聚丙纟布或两者的混合物，其溶体流动速率为IO-IOOOg/ IOmin。4.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的热稳定剂为受阻酚类热稳定剂、硫代酯类抗氧剂或两者的混合物。5.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的加工助剂为乙撑双硬脂酸酰胺。6.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的聚丙烯专用成核剂为有机磷酸盐类成核剂。7.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的增韧剂为聚乙烯、苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯三嵌段共聚物和氢化的苯乙烯_ 丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中的任意一种或两种以上的混合物。8.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的相容剂为极性单体接枝聚合物。9.如权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，所述的短切扁平玻璃纤维为聚丙烯专用无碱短切玻璃纤维，其玻纤截面为扁平状，截面宽厚比为 2-10 I。10.权利要求I所述的低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，具体步骤为将聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、聚丙烯专用成核剂、增韧剂、超细滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低收缩率汽车保险杠专用聚丙烯复合物，其特征在于，由以下以重量百分数计的原料制成：聚丙烯？？？？？？？？？？？66？78％；热稳定剂？？？？？？？？？0？2％；加工助剂？？？？？？？？？0？2％；聚丙烯专用成核剂？0？2％；增韧剂？？？？？？？？？？？10？20％；相容剂？？？？？？？？？？？2？8％；超细滑石粉？？？？？？？5？15％；短切扁平玻璃纤维？5？10％。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈延安，李国明，程文超，李志平，周英辉，孙刚，丁超，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：