一种改性汽车工程塑料及其制备方法与流程

文档序号:15682322发布日期:2018-10-16 20:42阅读:158来源:国知局

本发明涉及塑料材料技术领域,具体涉及一种改性汽车工程塑料及其制备方法。



背景技术:

汽车工业是国民经济中重要的基础工业之一,汽车工业的发展将带动冶金、石化、轻工、纺织、电子电器、机械、建筑材料和道路建设的发展,汽车工业的发展水平是衡量一个国家经济实力的重要标志之一。以塑代钢,节能减排,绿色环保,汽车轻量化是当前在汽车工业中所关注的头等大事,目前已大量使用塑料代替各种有色金属和合金钢材。

随着汽车轻量化的兴起,汽车塑料零部件的使用越来越多。发达国家将汽车用塑料量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志,德国汽车用塑料占整体材料的15%。近年来我国汽车产业发展迅速,目前汽车年产量超过400万辆,参照国外的趋势,汽车行业年用改性塑料将在50万吨以上,其中工程塑料占了很大一部分比例,应用于汽车各种零部件。

尼龙是一种机械性能优良的合成材料,在许多领域有十分广泛的应用。尼龙主要用于汽车发动机及发动机周边部件,但是,尼龙也存在某些不足,成本高、耐腐蚀性差、刚性差、易吸水、涂饰性差等。

因此,研制一种改性汽车工程塑料以适合汽车工程发展的需要。



技术实现要素:

针对现有技术中技术问题,本发明提供一种改性汽车工程塑料及其制备方法。

为实现以上目的,本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现:

一种改性汽车工程塑料,所述改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙40-65份、pvc树脂50-85份、陶瓷粉末5-9份、聚四氟乙烯微粉10-15份、炭黑5-12份、六甲基磷酸三胺1-4份、抗氧化剂2-6份、相容剂1-3份、增韧剂1-2份、润滑剂1-3份、铝酸酯偶联剂1-2.5份、分散剂1-2.5份。

进一步的,所述所述改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙45-60份、pvc树脂60-80份、陶瓷粉末6-8份、聚四氟乙烯微粉12-14份、炭黑7-10份、六甲基磷酸三胺2-3份、抗氧化剂3-5份、相容剂1.5-2.5份、增韧剂1.3-1.7份、润滑剂1.5-2.6份、铝酸酯偶联剂1.5-2份、分散剂1.3-2份。

进一步的,所述改性尼龙为玻纤改性。

进一步的,所述陶瓷粉末的粒径为60-120nm。

进一步的,所述增韧剂为核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂。

进一步的,所述核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂中,核为丙烯酸酯类单体的聚合物,壳为丙烯酸脂类单体与苯乙烯类单体的均聚物。

进一步的,所述尼龙为尼龙6、尼龙12、尼龙66、尼龙610中的至少一种。

进一步的,所述抗氧化剂为受阻酚化合物、亚磷酸酯化合物中的至少一种。

进一步的,所述润滑剂为硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸盐、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺中的一种;所述相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐。

一种改性汽车工程塑料的制备方法,包括以下步骤:

s1、按照重量份称取各个原料;

s2、将改性尼龙、pvc树脂、陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺加入到高速混合机中60-75℃高速混合5-8min,高速混合机的混合速度650-700r/min,冷却至室温,得到预混物;

s3、将抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂加入步骤s2得到预混物中,40-50℃低速搅拌3-4min,搅拌速度300-350r/min,再速度650-700r/min搅拌至温度升至75-80℃停止,升温速度为4℃/min,得到混合物,冷却至室温,将混合物在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,其中,挤出温度为170-190℃,螺杆转速为350-390rpm,真空度<-0.06mpa。

本发明提供一种改性汽车工程塑料及其制备方法,与现有技术相比优点在于:

本发明改性汽车工程塑料具有高冲击性能、耐磨损性能,采用了改性尼龙、pvc树脂为基材,配合陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺、抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂的科学加入和科学配比,制得的产品不仅具有优异的力学性能,同时还改善了材料的耐候性、耐热性,具有优良的耐水、耐蒸汽性能,制品具较高的拉伸强度和抗冲强度,还具有在低温环境下不收缩、不脆化的优点;

本发明改性汽车工程塑料基料采用改性尼龙、pvc树脂,尼龙具有较好的综合性能,用玻纤改性后的尼龙,耐腐蚀性、刚性、涂饰性、强度、机械性能、力学性能、稳定性等均有很大的提高,改性后的尼龙不易吸水,保证了产品的品质,而且尼龙的品种多,较易回收循环利用,价格相对便宜,降低了产品的成本;

本发明改性汽车工程塑料的制备方法具有过程简单、操作方便,可在一定程度上降低汽车的重量,从而减少汽车能耗,降低汽车尾气排放。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

本实施例改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙40份、pvc树脂50份、陶瓷粉末5份、聚四氟乙烯微粉10份、炭黑5份、六甲基磷酸三胺1份、抗氧化剂2份、相容剂1份、增韧剂1份、润滑剂1份、铝酸酯偶联剂1份、分散剂1份;

其中,改性尼龙为玻纤改性;陶瓷粉末的粒径为60nm;增韧剂为核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂,且是核为丙烯酸酯类单体的聚合物,壳为丙烯酸脂类单体与苯乙烯类单体的均聚物;尼龙为尼龙6;抗氧化剂为受阻酚化合物;润滑剂为硅油;相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐;

本实施例改性汽车工程塑料的制备方法,包括以下步骤:

s1、按照重量份称取各个原料;

s2、将改性尼龙、pvc树脂、陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺加入到高速混合机中60℃高速混合5min,高速混合机的混合速度650r/min,冷却至室温,得到预混物;

s3、将抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂加入步骤s2得到预混物中,40℃低速搅拌3min,搅拌速度300r/min,再速度650r/min搅拌至温度升至75℃停止,升温速度为4℃/min,得到混合物,冷却至室温,将混合物在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,其中,挤出温度为170℃,螺杆转速为350rpm,真空度为-0.06mpa。

实施例2:

本实施例改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙65份、pvc树脂85份、陶瓷粉末9份、聚四氟乙烯微粉15份、炭黑12份、六甲基磷酸三胺4份、抗氧化剂6份、相容剂3份、增韧剂2份、润滑剂3份、铝酸酯偶联剂2.5份、分散剂2.5份;

其中,改性尼龙为玻纤改性;陶瓷粉末的粒径为120nm;增韧剂为核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂,且是核为丙烯酸酯类单体的聚合物,壳为丙烯酸脂类单体与苯乙烯类单体的均聚物;尼龙为尼龙66;抗氧化剂为亚磷酸酯化合物;润滑剂为硬脂酸盐;相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐;

本实施例改性汽车工程塑料的制备方法,包括以下步骤:

s1、按照重量份称取各个原料;

s2、将改性尼龙、pvc树脂、陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺加入到高速混合机中75℃高速混合8min,高速混合机的混合速度700r/min,冷却至室温,得到预混物;

s3、将抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂加入步骤s2得到预混物中,50℃低速搅拌4min,搅拌速度350r/min,再速度700r/min搅拌至温度升至80℃停止,升温速度为4℃/min,得到混合物,冷却至室温,将混合物在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,其中,挤出温度为190℃,螺杆转速为390rpm,真空度为-0.1mpa。

实施例3:

本实施例改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙52份、pvc树脂67份、陶瓷粉末7份、聚四氟乙烯微粉13份、炭黑9份、六甲基磷酸三胺2.5份、抗氧化剂4份、相容剂2份、增韧剂1.5份、润滑剂2份、铝酸酯偶联剂1.7份、分散剂1.7份;

其中,改性尼龙为玻纤改性;陶瓷粉末的粒径为90nm;增韧剂为核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂,且是核为丙烯酸酯类单体的聚合物,壳为丙烯酸脂类单体与苯乙烯类单体的均聚物;尼龙为尼龙6、尼龙12、尼龙66、尼龙610按照质量比1:1:1混合而成;抗氧化剂为受阻酚化合物、亚磷酸酯化合物按照质量比1:1:1混合而成;润滑剂为白矿油、脂肪酸酰胺、石蜡、乙撑双硬脂酰胺按照质量比1:1:1:1混合而成;相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐;

本实施例改性汽车工程塑料的制备方法,包括以下步骤:

s1、按照重量份称取各个原料;

s2、将改性尼龙、pvc树脂、陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺加入到高速混合机中68℃高速混合5-8min,高速混合机的混合速度680r/min,冷却至室温,得到预混物;

s3、将抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂加入步骤s2得到预混物中,45℃低速搅拌3-4min,搅拌速度330r/min,再速度680r/min搅拌至温度升至78℃停止,升温速度为4℃/min,得到混合物,冷却至室温,将混合物在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,其中,挤出温度为180℃,螺杆转速为370rpm,真空度为-0.08mpa。

实施例4:

本实施例改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙45份、pvc树脂60份、陶瓷粉末6份、聚四氟乙烯微粉12份、炭黑7份、六甲基磷酸三胺2份、抗氧化剂3份、相容剂1.5份、增韧剂1.3份、润滑剂1.5份、铝酸酯偶联剂1.5份、分散剂1.3份;

其中,改性尼龙为玻纤改性;陶瓷粉末的粒径为70nm;增韧剂为核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂,且是核为丙烯酸酯类单体的聚合物,壳为丙烯酸脂类单体与苯乙烯类单体的均聚物;尼龙为尼龙610;抗氧化剂为受阻酚化合物;润滑剂为聚乙烯蜡;相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐;

本实施例改性汽车工程塑料的制备方法,包括以下步骤:

s1、按照重量份称取各个原料;

s2、将改性尼龙、pvc树脂、陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺加入到高速混合机中65℃高速混合6min,高速混合机的混合速度660r/min,冷却至室温,得到预混物;

s3、将抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂加入步骤s2得到预混物中,42℃低速搅拌3min,搅拌速度310r/min,再速度660r/min搅拌至温度升至76℃停止,升温速度为4℃/min,得到混合物,冷却至室温,将混合物在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,其中,挤出温度为175℃,螺杆转速为360rpm,真空度为-0.07mpa。

实施例5:

本实施例改性汽车工程塑料由以下重量份的原料制成:改性尼龙60份、pvc树脂80份、陶瓷粉末8份、聚四氟乙烯微粉14份、炭黑10份、六甲基磷酸三胺3份、抗氧化剂5份、相容剂2.5份、增韧剂1.7份、润滑剂2.6份、铝酸酯偶联剂2份、分散剂2份;

其中,改性尼龙为玻纤改性;陶瓷粉末的粒径为100nm;增韧剂为核壳结构的丙烯酸酯类增韧剂,且是核为丙烯酸酯类单体的聚合物,壳为丙烯酸脂类单体与苯乙烯类单体的均聚物;尼龙为尼龙6、尼龙12按照质量比1:1混合而成;抗氧化剂为受阻酚化合物、亚磷酸酯化合物按照质量比1:1:1混合而成;润滑剂为硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸盐按照质量比1:1:1:1混合而成;相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐;

本实施例改性汽车工程塑料的制备方法,包括以下步骤:

s1、按照重量份称取各个原料;

s2、将改性尼龙、pvc树脂、陶瓷粉末、聚四氟乙烯微粉、炭黑、六甲基磷酸三胺加入到高速混合机中72℃高速混合7min,高速混合机的混合速度690r/min,冷却至室温,得到预混物;

s3、将抗氧化剂、相容剂、增韧剂、润滑剂、铝酸酯偶联剂、分散剂加入步骤s2得到预混物中,48℃低速搅拌4min,搅拌速度340r/min,再速度690r/min搅拌至温度升至80℃停止,升温速度为4℃/min,得到混合物,冷却至室温,将混合物在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,其中,挤出温度为190℃,螺杆转速为390rpm,真空度为-0.09mpa。

需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1