专利名称：一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物及其制备方法，具体涉及对焊接性能要求较高的汽车碳罐等汽车制件。
背景技术：
传统汽车碳罐多采用滑石粉填充聚丙烯注塑成型方法制备，注塑完成后，填充碳粒，上下两半采用超声焊接或者热板即成为完整的碳罐，因此汽车碳罐要求材料具有优异的可焊接性。传统的滑石粉填充聚丙烯材料，由于聚丙烯材料超过熔点后熔体粘度迅速下降，不能形成有效的焊接层，不利于上下罐体的焊接，导致焊缝处强度很差。为提高焊接强度， 现有技术一般采用添加少量橡胶或者聚乙烯成分来提高聚丙烯复合物的熔体黏度，但是由于一般橡胶或者聚乙烯与聚丙烯的相容性不是很好，因此焊接处由于熔接痕强度差，导致焊接强度降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物及其制备方法，该材料须具有可焊接性，且焊接强度高。为了达到上述目的，本发明提供了一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，由以下以重量百分数计的原料制成聚丙烯71-93% ；热稳定剂0-1% ;加工助剂0-1% ；茂金属聚丙烯弹性体2-7% ；超细滑石粉5_20%。优选地，所述的聚丙烯为均聚聚丙烯，其熔体流动速率为O. 01-100g/10min。优选地，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类和丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类热稳定剂中的任意一种或两种以上的混合物。优选地，所述的加工助剂为硬脂酸类加工助剂。优选地，所述茂金属聚丙烯弹性体的丙烯重量含量为80-99%，其熔体流动速率为
O.5-100g/10min。优选地，所述超细滑石粉的目数为3000目以上。本发明还提供了上述汽车碳罐专用可焊接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、茂金属聚丙烯弹性体和超细滑石粉按比例加入到长径比为30-60 I的双螺杆挤出机中熔融混合分散后，挤出造粒，得到汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物。优选地，所述双螺杆挤出机的长径比为40 : 1，挤出温度为170_240°C。
本发明采用茂金属聚丙烯弹性体替代传统橡胶类热塑性弹性体制备了一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物。茂金属聚丙烯弹性体具有优异的弹性、韧性、粘合性、以及与聚丙烯优异的相容性。因此，采用茂金属聚丙烯弹性体替代传统橡胶类热塑性弹性体和聚乙烯，可以赋予滑石粉填充聚丙烯优异的焊接性能。本发明提供 的汽车碳罐材料具有优异的刚性、耐热性以及优异的焊接性能。经测试，其拉伸强度> 30Mpa,断裂伸长率> 100%，缺口冲击强度> 5KJ/m2，弯曲模量彡1500Mpa，熔接痕拉伸强度彡28Mpa。
具体实施例方式为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。实施例I将92. 6公斤聚丙烯PP T30S(熔体流动速率为2g/10min)、0. 2公斤酚类热稳定剂IrganoxlOlO (CIBA公司)、0. 3公斤加工助剂EBS、2公斤埃克森美孚茂金属聚丙烯VM6202 (熔体流动速率为2g/10min，丙烯重量含量为90 % )，5公斤3000目超细滑石粉在长径比为60 I的双螺杆挤出机中熔融混合分散后，挤出造粒，挤出温度为200°C。按相应的测试标准测试其性能，测试结果如下表I
权利要求
1.一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，由以下以重量百分数计的原料制成 聚丙烯71-93% ； 热稳定剂0-1% ； 加工助剂0-1% ; 茂金属聚丙烯弹性体2-7% ； 超细滑石粉5-20%。
2.如权利要求I所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，所述的聚丙烯为均聚聚丙烯，其熔体流动速率为O. 01-100g/10min。
3.如权利要求I所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类和丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类热稳定剂中的任意一种或两种以上的混合物。
4.如权利要求I所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，所述的加工助剂为硬脂酸类加工助剂。
5.如权利要求I所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，所述茂金属聚丙烯弹性体的丙烯重量含量为80-99%，其熔体流动速率为O.5-100g/10min。
6.如权利要求I所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物，其特征在于，所述超细滑石粉的目数为3000目以上。
7.权利要求I所述的汽车碳罐专用可焊接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、茂金属聚丙烯弹性体和超细滑石粉按比例加入到长径比为30-60 I的双螺杆挤出机中熔融混合分散后，挤出造粒，得到汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物。
8.如权利要求7所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的长径比为40 1，挤出温度为170-240°C。。
全文摘要
本发明公开了一种汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物及其制备方法。所述的汽车碳罐专用可焊接聚丙烯复合物其特征在于，由以重量百分数计的聚丙烯71-93％，热稳定剂0-1％，加工助剂0-1％，茂金属聚丙烯弹性体2-7％和超细滑石粉5-20％组成。制备方法为将聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、茂金属聚丙烯弹性体、超细滑石粉按比例加入到长径比为30-60∶1的双螺杆挤出机中熔融混合分散后，挤出造粒，得到产品。本发明提供的汽车碳罐材料具有优异的刚性、耐热性以及优异的焊接性能。
文档编号C08K3/34GK102924816SQ201210461730
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月15日 优先权日2012年8月23日
发明者程文超, 孙刚, 周英辉, 李国明, 李欣, 李志平, 陈延安, 丁超, 罗忠富 申请人:上海金发科技发展有限公司, 金发科技股份有限公司