本发明涉及高分子材料技术领域,尤其涉及一种汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料及其制备方法。
背景技术:
目前,汽车已经成为人类工作生活中越来越重要的交通工具,无论何种车型,遮阳板作为保护驾驶员视力的重要安全部件不可或缺;随着汽车工业的高速发展,遮阳板的需求越来越大;目前市场上的遮阳板一般是两种材质:1、发泡式骨架+表皮包覆;发泡产品在生产过程中对环境污染严重,同时发泡原料环保性能低,长时间使用影响人的健康;另一方面发泡材料阻燃和强度低、制件稳定性低,降低了汽车的安全性;2、金属骨架+表皮包覆或者塑料+金属骨架+表皮包覆;这种结构缺点是结构复杂、生产工序繁多、能耗大、人工成本高、废品率高,设计自由度差等。
abs树脂是丙烯腈(acrylonitrile)、1,3-丁二烯(butadiene)、苯乙烯(styrene)三种单体的接枝共聚物;强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料,而且成本低廉,广泛应用于汽车、家电各个领域。
但是abs树脂的介电损耗系数为0.004(23°,1mhz),高频焊接性能差,导致遮阳板骨架和表皮覆膜直接脱落,严重制约着abs树脂在汽车遮阳板骨架上的应用。
技术实现要素:
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料及其制备方法,本发明通过聚偏氟乙烯与abs树脂合金,同时添加一些极性基团,大大提高了材料的高频焊接能力,且生产工艺简易,成本低廉,可用于汽车遮阳板。
本发明提出了一种汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其原料重量份包括:abs树脂90份,聚偏氟乙烯5-10份,增韧剂3-8份,热稳定剂0.5-5份,增塑剂0.5-5份,抗氧剂0.3-1份,润滑剂0.5-2份。
优选地,abs树脂为本体法合成的丙烯晴、丁二烯、苯乙烯三元共聚物,其中,橡胶含量为25-40%。
上述本体法合成为本领域常规合成方法。
优选地,增韧剂为氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
优选地,热稳定剂为二月桂酸二辛基锡和月桂酸马来酸二丁基锡。
优选地,二月桂酸二辛基锡和月桂酸马来酸二丁基锡的重量比为1:2。
优选地,增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的至少一种。
优选地,润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌中的至少一种。
优选地,抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸类抗氧剂或复合型抗氧剂。
优选地,受阻酚类抗氧剂为2,2-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基酚)、n,n-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]六甲撑二胺、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或者3,9-双[1,1-二甲基-2-[(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十。
优选地,复合型抗氧剂为n,n’-双[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酰己二胺。
优选地,润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、n,n-已撑双硬脂酰胺、褐煤蜡、甘油单酯酸值、酰胺蜡、邻苯二甲酸二辛脂、丁基硬脂酸酯中的至少一种。
本发明还提出了上述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料的制备方法,包括下述步骤:将增韧剂、热稳定剂、增塑剂、抗氧剂、润滑剂在高混机中预混8-15min,得到混合料1;将abs树脂和聚偏氟乙烯混匀得到混合料2,将混合料1与混合料2加入双螺杆挤出机中进行熔融混炼、挤出得到汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其中,双螺杆挤出机的加工转速为350-400r/min,挤出温度为160-180℃。
有益效果:
本发明以abs树脂为基体树脂,共混聚偏氟乙烯,以氯化聚乙烯或者乙烯-醋酸乙烯共聚物为增韧剂,以有机锡类稳定剂为热稳定剂,以邻苯二甲酸二辛酯或者邻苯二甲酸二异壬酯为增塑剂,通过原料的合理选择与复配,对比abs树脂,整个材料的极性大大提高了,介电损耗角正切值从0.004(23°,60hz)提高到了0.16(23°,60hz),相当于增长为之前的40倍,在相同的高频磁场下,分子的活跃性更高,从而大大提高了材料的高频焊接性能;可以达到目前的汽车遮阳板的金属骨架同样效果的高频焊接效果,同时综合成本低,生产过程简单,设计自由度大;同时避免了发泡遮阳板带来的环保和安全问题,具有广泛的应用范围。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1-3和对比例1-5
制备汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其重量份配方如表1所示。
表1实施例1-3和对比例1-5的配方
上述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料的制备方法均相同,包括下述步骤:将增韧剂、热稳定剂、增塑剂、抗氧剂、润滑剂在高混机中预混8-10min,得到混合料1;将abs树脂和聚偏氟乙烯混匀得到混合料2;
混合料1经计量称1、混合料2经计量称2均加入双螺杆挤出机中进行熔融混炼、挤出得到汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其中,双螺杆挤出机的加工转速为350-400r/min,挤出温度为160-180℃。
性能检测
将实施例1-3、对比例1-5分别注塑制样,对所得样条进行测试,结果如表2所示:
表2实施例1-3和对比例1-5的检测结果
由上表可以看出,实施例1为最佳配比;根据本发明所记载的原料、配比方法及其制备方法所制出的高频焊接abs复合材料介电常数低、焊接性能好,强度高,综合性能优越,可以完全解决目前汽车遮阳板遇到的问题,同时环保成本低。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,其原料重量份包括:abs树脂90份,聚偏氟乙烯5-10份,增韧剂3-8份,热稳定剂0.5-5份,增塑剂0.5-5份,抗氧剂0.3-1份,润滑剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,abs树脂为本体法合成的丙烯晴、丁二烯、苯乙烯三元共聚物,其中,橡胶含量为25-40%。
3.根据权利要求1或2所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,增韧剂为氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
4.根据权利要求1-3任一项所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,热稳定剂为二月桂酸二辛基锡和月桂酸马来酸二丁基锡;优选地,二月桂酸二辛基锡和月桂酸马来酸二丁基锡的重量比为1:2。
5.根据权利要求1-4任一项所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的至少一种。
6.根据权利要求1-5任一项所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌中的至少一种。
7.根据权利要求1-6任一项所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸类抗氧剂或复合型抗氧剂。
8.根据权利要求7所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,受阻酚类抗氧剂为2,2-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基酚)、n,n-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]六甲撑二胺、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或者3,9-双[1,1-二甲基-2-[(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十;优选地,复合型抗氧剂为n,n’-双[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酰己二胺。
9.根据权利要求1-8任一项所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其特征在于,润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、n,n-已撑双硬脂酰胺、褐煤蜡、甘油单酯酸值、酰胺蜡、邻苯二甲酸二辛脂、丁基硬脂酸酯中的至少一种。
10.一种如权利要求1-9任一项所述汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:将增韧剂、热稳定剂、增塑剂、抗氧剂、润滑剂在高混机中预混8-15min,得到混合料1;将abs树脂和聚偏氟乙烯混匀得到混合料2,将混合料1与混合料2加入双螺杆挤出机中进行熔融混炼、挤出得到汽车遮阳板用高频焊接abs复合材料,其中,双螺杆挤出机的加工转速为350-400r/min,挤出温度为160-180℃。