汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备工艺，按重量份计，具有如下配方：聚丙烯48～86wt%；茂金属聚丙烯弹性体2～6wt%；热稳定剂0～2wt%；助剂0～2wt%；成核剂0～2wt%；相容剂2～10wt%；短切玻璃纤维10～30wt%。本发明专利技术采用茂金属聚丙烯弹性体来改性聚丙烯，既能够克服聚丙烯耐热性不足的缺点，又增强了聚丙烯在焊接界面处的焊接性能；另外，本发明专利技术所采用的热稳定剂能够抑制加工过程中产生的降解，并能防止热水对抗氧体系的萃取，从而有效地提高了水壶材料的耐老化性能。本发明专利技术制得的复合材料具有优异的耐热性、高刚性、耐水解性以及良好的粘合性能，很好的满足了汽车水壶的生产需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料的加工
，尤其涉及一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备工艺。
技术介绍
目前，汽车水壶加工工艺主要是先利用聚丙烯吹塑或者注塑成型为上、下壶体，然后将成型后的上、下壶体焊接在一起，进而形成完整的部件。但是聚丙烯的耐热性能较差，无法满足汽车水壶对材料的进一步要求。为了提高聚丙烯的耐热性能，目前常用的方法是对聚丙烯进行玻纤增强，玻纤增强后的聚丙烯的耐热性大幅度增加，完全可以满足汽车水壶对耐热的要求，但是由于玻纤的存在，玻纤增强聚丙烯的焊接性能和水解稳定性能将会变得很差，从而也无法满足汽车水壶对材料的要求。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，该复合材料具有优异的耐热性、高刚性、耐水解性以及良好的粘合性能，很好的满足了汽车水壶的生产需求。本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，按重量份计，具有如下配方聚丙烯48 86wt% ;茂金属聚丙烯弹性体2 6wt% ;热稳定剂O 2wt% ;助剂O 2wt% ;成核剂O 2wt% ;相容剂2 10wt% ;短切玻璃纤维10 30wt%。 作为本专利技术的进一步改进，所述聚丙烯采用熔体流动速率为O. 01 100g/10min的均聚聚丙烯。作为本专利技术的进一步改进，所述茂金属聚丙烯弹性体的丙烯含量为80-99%，且其熔体流动速率为O. 5 100g/10min。作为本专利技术的进一步改进，所述热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃类中的任意一种或多种混合物。作为本专利技术的进一步改进，所述助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类中的任意一种或多种混合物。作为本专利技术的进一步改进，所述成核剂为超细滑石粉、山梨醇类、有机磷酸盐类中的一种或多种混合物。作为本专利技术的进一步改进，所述相容剂为极性单体接枝聚合物，该极性单体接枝聚合物的基体为聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯与丁二烯的共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯-聚丙烯三元共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的任意一种或多种混合物；该极性单体接枝聚合物的极性单体为马来酸酐及其类似物和丙烯酸及其酯类衍生物中的任意一种或多种混合物。作为本专利技术的进一步改进，所述短切玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维。本专利技术还提供了一种所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料的制备工艺，所述工艺包括如下步骤(I)首先将按配方比的聚丙烯、茂金属聚丙烯弹性体、热稳定剂、助剂、成核剂和相容剂共同投入至双螺杆挤出机中进行熔融混合及分散；(2)然后将短切玻璃纤维通过失重式计量秤从侧喂料加入到双螺杆挤出机中；(3)最后通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料；其中，双螺杆挤出机各段温度设置为190 240°C。本专利技术的有益效果是本专利技术采用茂金属聚丙烯弹性体来改性聚丙烯，既能够克服聚丙烯耐热性不足的缺点，又增强了聚丙烯在焊接界面处的焊接性能；另外，本专利技术所采用的热稳定剂能够抑制加工过程中产生的降解，并能防止热水对抗氧体系的萃取，从而有效地提高了水壶材料的耐老化性能。本专利技术制得的复合材料具有优异的耐热性、高刚性、耐水解性以及良好的粘合性能，很好的满足了汽车水壶的生产需求。具体实施例方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步详细说明，但本专利技术不限于这些实施例。实施例1 4提供了本专利技术汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法。实施例1 : 本实施例汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料按如下方法制备首先将85份聚丙烯PP T30S.0. 2份酚类热稳定剂1790、0. 3份亚磷酸酯类热稳定剂627A、0. 3份助剂EBS、0. 2份成核剂TMP_5、2份茂金属聚丙烯弹性体VM6202、2份马来酸酐接枝聚丙烯CA-100投入至长径比40 1的双螺杆挤出机中进行熔融混合分散；然后再将10份无碱短切玻璃纤维305K通过失重式计量秤从侧喂料精确加入到双螺杆挤出机中；最后通过双螺杆挤出机在210°C条件下挤出造粒，即得到所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料。实施例2 本实施例汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料按如下方法制备首先将70份聚丙烯PP S700.0. 5份酚类热稳定剂1790、0. 5份亚磷酸酯类热稳定剂627A、0. 5份助剂EB-FF、0. 5份成核剂HPN_20E、3份茂金属聚丙烯弹性体VM6102、5份马来酸酐接枝聚丙烯1001CN投入至长径比40 1的双螺杆挤出机中进行熔融混合分散；然后再将20份无碱短切玻璃纤维508A通过失重式计量秤从侧喂料精确加入到双螺杆挤出机中；最后通过双螺杆挤出机在220°C条件下挤出造粒，即得到所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料。实施例3 本实施例汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料按如下方法制备首先将60. 5份聚丙烯PP S900.0. 7份酚类热稳定剂1790、0. 8份硫代酯类热稳定剂412S、1份助剂EB-FF、1份成核剂3988、4份茂金属聚丙烯弹性体VM3980、7份马来酸酐接枝聚丙烯1001投入至长径比40 1的双螺杆挤出机中进行熔融混合分散； 然后再将25份无碱短切玻璃纤维248A通过失重式计量秤从侧喂料精确加入到双螺杆挤出机中；最后通过双螺杆挤出机在230°C条件下挤出造粒，即得到所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料。实施例4 本实施例汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料按如下方法制备首先将50份聚丙烯PP BllOlU份酚类热稳定剂1790、I份硫代酯类热稳定剂412SU. 5份助剂EB-FF、1. 5份成核剂NX8000、5份茂金属聚丙烯弹性体VM3020、10份马来酸酐接枝聚丙烯1001投入至长径比40 1的双螺杆挤出机中进行熔融混合分散；然后再将30份无碱短切玻璃纤维249A通过失重式计量秤从侧喂料精确加入到双螺杆挤出机中；最后通过双螺杆挤出机在240°C条件下挤出造粒，即得到所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料。按照行业标准，分别对上述汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料进行多项基本物性测试，取其平均值。测试结果如下表I为制得的复合材料的基本物性测试结果。表I复合材料的基本物性测试结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：按重量份计，具有如下配方：聚丙烯48～86wt%；茂金属聚丙烯弹性体2～6wt%；热稳定剂0～2wt%；助剂0～2wt%；成核剂0～2wt%；相容剂2～10wt%；短切玻璃纤维10～30wt%。

【技术特征摘要】
1.一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于按重量份计，具有如下配方聚丙烯48 86wt% ;茂金属聚丙烯弹性体2 6wt% ;热稳定剂O 2wt% ;助剂 O 2wt% ;成核剂O 2wt% ;相容剂2 10wt% ;短切玻璃纤维10 30wt%。2.根据权利要求1所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于 所述聚丙烯采用熔体流动速率为O. 01 100g/10min的均聚聚丙烯。3.根据权利要求1所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于 所述茂金属聚丙烯弹性体的丙烯含量为80-99%，且其熔体流动速率为O. 5 100g/10min。4.根据权利要求1所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于 所述热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃类中的任意一种或多种混合物。5.根据权利要求1所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于 所述助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类中的任意一种或多种混合物。6.根据权利要求1所述的汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于 所述成核剂为超细滑石粉、山梨醇类、有...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙刚，周英辉，李国明，程文超，李欣，李志平，陈延安，丁超，罗忠富，
申请(专利权)人：江苏金发科技新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：