本发明专利技术提供了一种耐低温冲击玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备和应用。本发明专利技术的复合材料,包含40-90重量份共聚聚丙烯;2-10重量份相容剂;5-45重量份玻璃纤维;2-10重量份多支链聚乙烯。本发明专利技术的复合材料,采用高抗冲共聚聚丙烯做为基料,己烯和辛烯为支链的多支链聚乙烯作为裂纹扩散的抑制剂,用普通双螺杆设备保证良好的产量,成本较低,复合材料具有较好的耐低温冲击性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车底防护板,具体涉及ー种耐低温冲击玻纤增强聚丙烯复合材料及其在车底防护板的应用。
技术介绍
车底防护板是根据各种不同车型定身设计的底部防护装置,首先是防止泥土包裹发动机,导致发动机散热不良,其次是为了行驶过程中防止由于凹凸不平的路面对汽车底部造成撞击而造成发动机等部件的损坏,另外帮助发动机下部形成稳定气流,降低高速运行时产生的噪音,井能节约燃油。一般汽车底护板根据材质不同分为塑料、金属。塑料底护板价格较为便宜,生产エ艺简单不需要大量资金及高昂价值设备的投入,生产此类护板进入门槛较低,但这种材质护板容易破碎,冬季更是如此,受损伤破碎之后无法修复起不到长期的保护作用。聚丙烯是汽车用塑料中用量最大的品种,具有密度小、性能好、易加工等优点。但聚丙烯材料低温脆性等缺点导致其制品耐冲击性差,限制了其在汽车上进ー步的应用。玻纤增强聚丙烯复合材料制作车底防护板,由于玻纤增强效果的引入,使得材料强度很高,但仍存在材料的低温脆性较差问题,用增韧剂可以改善其低温脆性,但增韧剂用量也存在成本相对较高,強度明显降低的问题。公开号为CN102070843A的中国专利申请中公开了ー种高抗冲、低浮纤长玻纤增强聚丙烯材料,由下述重量百分比的组份构成,长玻纤增强聚丙烯母粒109^80%,高抗冲、低浮纤母粒20% 90% ;所述长玻纤增强聚丙烯母粒的构成为:共聚聚丙烯8% 80%,均聚聚丙烯0 80%,玻纤10% 60%,接枝聚丙烯1% 10%,抗氧剂0.1% 2% ;所述高抗冲、低浮纤母粒的构成为共聚聚丙烯20% 80%,玻纤0 50%,弾性体0 30%,接枝弾性体0 30%,低粘度聚酰胺树脂(Tl0%,抗氧剂0.f 2%,加工助剂0.29^5%。其优点在于,其制备的聚丙烯材料表面光泽高、浮纤现象少,通过材料制造的成品 耐跌落性好,加工性能好,可以用于取代工程塑料的相关制件。长玻纤增强聚丙烯材料需要相对特殊的设备生产,由于需要玻纤熔融浸溃才能分散良好达到应有的性能,因此产量不高。公开号为CN 1696187A的中国专利申请中公开了ー种高抗热氧老化性能的玻纤增强聚丙烯材料,公开号CN 101153096A的中国专利申请中公开了ー种耐热氧老化、紫外线的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料。两者都是通过助剂复配达到玻纤增强聚丙烯耐长期光/热老化性能。因此,本领域尚需开发ー种耐低温冲击符合要求的玻纤增强聚丙烯复合材料,用于车底防护板。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种耐低温冲击玻纤增强聚丙烯复合材料用于车底防护板。本专利技术提供的玻纤增强聚丙烯复合材料,包含如下组分:共聚聚丙烯 40重量份 90重量份;相容剂2重量份 10重量份; 玻璃纤维5重量份 45重量份;多支链聚こ烯 2重量份 10重量份。进ー步地,所述复合材料还包含如下组分:抗氧剂0.1重量份 1.5重量份;润滑剂0.1重量份、.5重量份。根据本专利技术的优选例,所述共聚聚丙烯由こ烯和丙烯共聚而成,23°C简支梁缺ロ冲击强度≥45kJ/m2, 230°C、2.16kg熔体流动速率≥3g/10min。根据本专利技术的优选例,所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。根据本专利技术的优选例,所述玻璃纤维为无碱短纤或者连续无碱长纤,所述玻璃纤维的直径为9-13 iim。根据本专利技术的优选例,所述多支链聚こ烯,其支链为己烯和/或辛烯。根据本专利技术的优选例,所述抗氧剂为四[P _(3,5- ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、亚磷酸三(2,4-ニ叔丁基苯)酷、硫代ニ丙酸双十八酷、硫代ニ丙酸双月桂酷、1,3,5-三(3,5- ニ叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、1,3,5-三(3,5- ニ叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、N,N’ -双-(3- (3,5- ニ叔丁基-4-轻基苯基)丙酰基)己ニ胺中的ー种或两种以上。 根据本专利技术的优选例,所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌。根据本专利技术的优选例,所述玻纤增强聚丙烯复合材料,包含如下组分:共聚聚丙烯 40重量份 75重量份;相容剂2重量份 8重量份;玻璃纤维15重量份 45重量份;多支链聚こ烯 3重量份 10重量份。抗氧剂0.1重量份 0.8重量份;润滑剂0.1重量份、.5重量份。本专利技术提供的玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:(I)将所述共聚聚丙烯、相容剂、多支链聚こ烯混合均匀得到混合物;(2)采用双螺杆挤出机将步骤(I)获得的混合物与所述玻璃纤维熔融后挤出得到所述复合材料。根据本专利技术的优选例,将除玻纤外的其余物料从主喂料装置进入双螺杆挤出机,熔融剪切分散,将玻纤从排气ロ或侧喂料装置进入双螺杆挤出机。所述的双螺杆挤出机的料筒为十节筒体,第一节筒体连接主喂料装置,第六节筒体排气及加纤ロ、连接侧喂料装置,第九节筒体抽真空;料筒温度设置为:第一节筒体不加热,第二节筒体180±5°C,第三节筒体200±5°C,第四节筒体220±5°C,第五节筒体220 ±5 °C,第六节筒体200 ±5 °C,第七节筒体210 ±5 °C,第八节筒体220 ±5 °C,第九节筒体220±5°C,第十节筒体220±5°C,机头230±5°C ;连续长玻纤由加纤ロ加入,短纤由侧喂料加入,通过调节长玻纤根数、主机转速、主喂料和侧喂料速度调节玻纤含量;挤出料条冷却、干燥、切粒、包装。本专利技术提供的玻纤增强聚丙烯复合材料的应用,用于制备车底防护板。与现有技术相比,本专利技术具有如下优点:本专利技术采用高抗冲共聚聚丙烯做为基料,己烯和辛烯为支链的多支链聚こ烯作为裂纹扩散的抑制剂,用普通双螺杆设备保证良好的产量,成本较低,复合材料具有较好的耐低温冲击性能。本专利技术通过将除玻纤外的其余物料从主喂料装置进入双螺杆挤出机,熔融剪切分散,将玻纤从排气ロ或侧喂料装置进入双螺杆挤出机,通过相容剂改善玻纤与基体树脂的相容性,提高其补强作用。采用剪切较强的共混螺杆组合,提高多支链聚こ烯在基体中的分散程度,改善材料低温脆性。通过特定配方的原料的共混挤出改性加工,使其保持较高产量和较低成本的基础上,提升聚丙烯材料的低温韧性,解决玻纤增强聚丙烯复合材料低温冲击开裂,满足汽用底部护板的应用要求。本专利技术的玻纤增强聚丙烯复合材料,实测综合性能与北欧化工GB205U性能接近,可广泛用于车底部防护板。应理解,在本专利技术范围内中,本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都 可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在此不再一一累述。具体实施例方式下面结合具体实施例,进ー步阐述本专利技术。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。实施例1如表I所不,称量齐鲁石化共聚聚丙烯SP179 (缺ロ冲击强度> 45kJ/m2),68.5重量份,多支链聚こ烯LLDPE7042 (扬子石化)5重量份,上海日之升公司马来酸酐接枝聚丙烯相容剂CMG5001 (MAH接枝率> 1%)5重量份,无碱连续长玻纤988A (玻纤直径为9_13 y m)21重量份,抗氧剂1010 (四[¢- (3,5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酷)和抗氧剂168 (三[2,4- ニ叔丁基苯基]亚磷酸酷)各0.1重量份,加工助剂硬脂酸钙0.3重量份,将除玻纤外的各组分混合均匀后,放入挤出机料斗,通过双螺杆挤出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种玻纤增强聚丙烯复合材料,其特征在于,所述复合材料包含如下组分:共聚聚丙烯??????40重量份~90重量份;相容剂??????????2重量份~10重量份;玻璃纤维????????5重量份~45重量份;多支链聚乙烯????2重量份~10重量份。
【技术特征摘要】
1.一种玻纤增强聚丙烯复合材料,其特征在于,所述复合材料包含如下组分: 共聚聚丙烯 40重量份 90重量份; 相容剂2重量份 10重量份; 玻璃纤维5重量份 45重量份; 多支链聚こ烯 2重量份 10重量份。2.按权利要求1所述的玻纤增强聚丙烯复合材料,其特征在于,所述复合材料还包含如下组分: 抗氧剂0.1重量份 1.5重量份; 润滑剂0.1重量份5重量份。3.按权利要求1所述的玻纤增强聚丙烯复合材料,其特征在干,所述共聚聚丙烯由こ烯和丙烯共聚而成,23°C简支梁缺ロ冲击强度> 45kJ/m2,230°C、2.16kg熔体流动速率^ 3g/10min。4.按权利要求1所述的玻纤增强聚丙烯复合材料,其特征在于,所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。5.按权利要求1所述的玻纤增强聚丙烯复合材料,其特征在于,所述玻璃纤维为无碱短纤或者连续无碱长纤,所述玻璃纤维的直径为9-13 u m。6.按权...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈岳新,黄志杰,左绍文,彭楠,杨仓先,
申请(专利权)人:上海俊尔新材料有限公司,
类型:发明
国别省市:
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