一种聚丙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚丙烯复合材料及其制备方法。该聚丙烯复合材料按重量百分比包括如下组分：聚丙烯65～70%；三元乙丙橡胶7～12%；矿物填料18～22%；发泡剂1～2%；其它助剂0.6～1.2%。本发明专利技术以聚丙烯为基体，通过在聚丙烯中掺杂组分三元乙丙橡胶提高聚丙烯的冲击强度。且通过采用矿物填料和发泡剂的协同作用，降低保险杠的收缩率，改善其作为保险杠的尺寸稳定性，有利于提高保险杠材料的装配精度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。该聚丙烯复合材料按重量百分比包括如下组分：聚丙烯65～70%；三元乙丙橡胶7～12%；矿物填料18～22%；发泡剂1～2%；其它助剂0.6～1.2%。本专利技术以聚丙烯为基体，通过在聚丙烯中掺杂组分三元乙丙橡胶提高聚丙烯的冲击强度。且通过采用矿物填料和发泡剂的协同作用，降低保险杠的收缩率，改善其作为保险杠的尺寸稳定性，有利于提高保险杠材料的装配精度。【专利说明】
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及。
技术介绍
汽车保险杠除了具有吸收碰撞能量、保护行人的作用外，更主要的是作为一种外装饰件，因此对其外观要求及与周边车灯、散热格栅等部件装配时的安装精度要求较高。高的安装精度反映在保险杠材料上的技术参数就是保险杠本体材料要具有低的收缩率和线性膨胀系数。聚丙烯(Polypropylene, PP)是半透明结晶型聚合物,具有可塑性,且无臭无毒。由于聚丙烯结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167°C，具有良好的常温抗冲击性能，且耐热、耐腐蚀，密度小，是目前最轻的通用塑料，俗称“百折胶”，是应用较为广泛的五大通用塑料之一，可广泛应用于汽车内外饰，如汽车保险杠、门板、仪表板骨架、立柱等大型汽车零部件，从而实现以塑代钢的汽车轻量化需求。然而，PP作为保险杠材料，最大缺点就是后收缩较大，尺寸稳定性差，从而导致装配精度差以及在喷漆烘烤过程中的二次收缩问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种聚丙烯复合材料，旨在解决现有的聚丙烯材料成型后收缩率较大、尺寸稳定性差，从而导致在作为保险杠材料时装配精度差的问题。本专利技术的另一目的是提供该聚丙烯复合材料的制备方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下:—种聚丙烯复合材料，按重量百分比包括如下组分: 聚丙烯65 ~ 70%; 三元乙丙橡胶 7 ~ 12%; 矿物填料18~22%;发泡剂1-2%; 其它助剂0.6~1.2%。以及，一种聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤:按上述的聚丙烯复合材料的配方称取各组分； 将各组分进行混料处理，得混合物料；将混合物料熔融挤出、造粒、干燥，得到上述聚丙烯复合材料。上述聚丙烯复合材料以聚丙烯为基体，通过在聚丙烯中掺杂组分三元乙丙橡胶提高聚丙烯的冲击强度。且通过采用矿物填料和发泡剂的协同作用，降低保险杠的收缩率，改善其作为保险杠的尺寸稳定性，有利于提高保险杠材料的装配精度。上述聚丙烯复合材料的制备方法操作简便，成本低廉，适于聚丙烯复合材料工业化生产汽车保险杠。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施例聚丙烯复合材料制备方法的工艺流程示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例与附图，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供一种成型后收缩率低且尺寸稳定性良好的聚丙烯复合材料，按重量百分比包括如下组分:聚丙烯65 ~ 70%;三元乙丙橡肢 7 ~ 12%;矿物填料18~22%;发泡剂1~2%;其它助剂0.6~1.2%。具体地，上述聚丙烯复合材料通过在聚丙烯基体组分中掺杂具有优异的热稳定性以及和聚丙烯可良好相容的三元乙丙橡胶增强聚丙烯的冲击强度，且由于聚丙烯分子结构规整，高度结晶化，本体即可有效增强材料的常温抗冲击性。因此，聚丙烯具有以下优选实施例:作为优选实施例，上述基体组分聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯，其成型收缩率为1.7~2.2%。由于共聚聚丙烯材料的常温抗冲击性好，由此，进一步优选地，该基体组分聚丙烯为共聚聚丙烯。而且，该优选的聚丙烯原料本身具有较低的成型收缩率，例如，韩国SK的B380G、中石化的HHPlO等，这样，该聚丙烯基体组分与下述的发泡剂和矿物填料协同作用，降低成型后的聚丙烯复合材料的收缩率，提高材料的尺寸稳定性。具体地，为降低材料的收缩率，本实施例优选粒度为1250~3000目的滑石粉作为矿物填充料，这样，滑石粉具有物理成核剂的作用，可有效加速聚丙烯结晶速率，避免大球晶的形成，降低了聚丙烯的结晶度，从而使得制备的聚丙烯复合材料具有较低的成型收缩率。在具体实施例中，该滑石粉的粒度为3000目。同时，本专利技术实施例在配方中还添加有发泡剂，这样，发泡剂的使用可促进聚丙烯复合材料在注塑成型的保险杠产品内部出现微发泡的现象，不仅避免收缩，且通过掺杂的矿物填料与微发泡的泡孔紧密配合，进一步抵制成型后二次收缩，赋予了保险杠良好的尺寸稳定性。作为优选实施例，上述发泡剂优选为改性的碳酸盐类发泡剂，该发泡剂物美价廉，适于工业化应用，在具体实施例中，该发泡剂选自深圳市成企鑫科技有限公司的DC-1000由于聚丙烯组分在使用中易受光、热和氧的作用而老化，且聚丙烯在高温条件下易降解，导致材料的力学性能明显下降，因此，上述聚丙烯复合材料中还加入其它助剂，以其它助剂的重量百分比为100%计算，其它助剂按重量百分比包括如下组分:抗氧剂 50~70% ；润滑剂 30~50%。作为优选实施例，上述抗氧剂包括主氧化剂和辅助氧化剂，其中，主氧化剂为1010或1076，和/或辅助抗氧剂为168。选择该类抗氧剂有利于其与复合材料的各组分相容，从而可提高聚丙烯复合材料性能的稳定性能。进一步优选地，该抗氧剂由主抗氧剂与辅抗氧剂按照重量比1:2进行复配获得。为改善加工中材料的流动性和脱模性，防止材料在机内或模具内粘附而产生鱼眼等缺陷，以及为提高上述各组分在制备过程中如熔融挤出过程中的分散均匀性，上述实施例中加入润滑剂。优选地，该润滑剂包括内润滑剂和外润滑剂，其中，在加工过程中内润滑剂可减少聚合物分子链间内摩擦力，提高聚合物的流动性，并改进制品表面光洁度，具体地，该内润滑剂优选为PE蜡或OP蜡；而外润滑剂在加工过程中很容易从聚合物的内部转移到表面，在界面处形成一个润滑剂分子层，进而降低聚合物在成型加工过程中与成型加工机械表面的界面摩擦，防止聚合物黏附于机械表面，具体地，该外润滑剂为硬脂酸钙。进一步优选地，上述润滑剂由内润滑剂与外润滑剂按照重量比1:2进行复配获得。上述聚丙烯复合材料以聚丙烯为基体，通过在聚丙烯中掺杂组分三元乙丙橡胶提高聚丙烯的冲击强度。且通过加入可抵制聚丙烯结晶的矿物填料滑石粉和经改性处理使保险杠产品内部微发泡的发泡剂的协同作用，赋予保险杠较低的收缩率和良好的尺寸稳定性，进一步减小甚至消除保险杠装配时的精度差，有利于保险杠材料的大力推广和获得巨大的经济价值。相应地，本专利技术实施例还`提供上述聚丙烯复合材料的制备方法，其工艺流程如图1所示。该方法包括以下步骤:S01.称取聚丙烯复合材料的各组分:按上述聚丙烯复合材料的配方称取各组分；S02.将各组分进行混料处理:将步骤SOl中称取的各组分进行混料处理，得混合物料；S03.对混合物料进行熔融挤出处理:将混合物料熔融挤出、造粒、干燥，得到聚丙烯复合材料。上述步骤S02中，混料处理在混合器中进行，具体地，该混合器为低速混合器，混合时间为5~8分钟。上述步骤S03中，熔融挤出的工艺参数优选为:一区温度170-200°C，二区温度180-200 °C，三区温度190-210 °C，四区温度200-220 °C，五区温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马旭辉，
申请(专利权)人：深圳市科聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：