本发明涉及工程塑料技术领域，具体为一种轻量化汽车用环保工程塑料。
背景技术
工程塑料具有优良的综合性能，刚性大,机械强度高,可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用,可替代企属作为工程结构材料使用。工程塑料广泛应用于电子电气、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为同际流行趋势。汽车用工程塑料可以在一定程度上替代现有汽车上的金属部件，但现有的汽车用工程塑料重量较重，不能有效的降低汽车重量。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种轻量化汽车用环保工程塑料，制备方法操作方便；本轻量化汽车用环保工程塑料具有优异的力学性能，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；纳米二氧化锆、碳纤维和无碱玻璃纤维提高了本轻量化汽车用环保工程塑料的机械强度和耐磨性能，延长了本轻量化汽车用环保工程塑料的使用寿命，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种轻量化汽车用环保工程塑料，其原料按重量份包括以下组分：基体树脂55.9-70.0份、增韧剂7.5-9.5份、聚对苯二甲酸乙二醇脂70.5-85.5份、相容剂(poe-g-mah)1.0-3.5份、抗氧剂0-1.5份、纳米二氧化锆0.7份-1.5份、偶联剂0.7-2.8份、碳纤维12.5-15.0份、无碱玻璃纤维1.0-1.5份。
作为本发明的一种优选技术方案：基体树脂为pa66、pa6、pa610中的一种或多种。
作为本发明的一种优选技术方案：增韧剂包括马来酸酐接枝、马来酸酐接枝马来酸酐接枝的一种或多种。
作为本发明的一种优选技术方案：偶联剂为3-氨内基三乙氧基硅烷。
作为本发明的一种优选技术方案：纳米二氧化锆的粒子直径为30-60纳米。
作为本发明的一种优选技术方案：碳纤维的长度为10.0-20.0mm。
本发明还提供一种轻量化汽车用环保工程塑料的制备方法：包括以下步骤：
s1)：将基体树脂55.9-70.0份、增韧剂7.5-9.5份、聚对苯二甲酸乙二醇脂70.5-85.5份、相容剂(poe-g-mah)1.0-3.5份、抗氧剂0-1.5份、纳米二氧化锆0.7份-1.5份、偶联剂0.7-2.8份置于在高速混合机中混合7-10min，得到混合物。
s2)：将混合物放入到双螺杆挤出机的主喂料料斗内，同时将碳纤维12.5-15.0份、无碱玻璃纤维1.0-1.5份加入双螺杆挤出机的侧喂料料斗内，经熔融共混挤出、冷却。
作为本发明的一种优选技术方案：双螺杆挤出机的加工温度为285-310℃，所述双螺杆挤出机的加热分为四个加热区，第一区温度为285-290℃，第二区温度为290-295℃，第三区温度为295-300℃，第四区温度为300-310℃，双螺杆挤出机的螺杆转速300～500r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本汽车用环保工程塑料的制备方法操作方便；本轻量化汽车用环保工程塑料具有优异的力学性能，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；纳米二氧化锆、碳纤维和无碱玻璃纤维提高了本轻量化汽车用环保工程塑料的机械强度和耐磨性能，延长了本轻量化汽车用环保工程塑料的使用寿命。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅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做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。
本发明提供以下技术方案：
实施例一：
一种轻量化汽车用环保工程塑料，其原料按重量份包括以下组分：基体树脂55.9、增韧剂7.5份、聚对苯二甲酸乙二醇脂70.5份、相容剂(poe-g-mah)1.0份、纳米二氧化锆0.7份、偶联剂0.7份、碳纤维12.5份、无碱玻璃纤维1.0份。
基体树脂为pa610。
增韧剂为马来酸酐接枝马来酸酐接枝。
偶联剂为3-氨内基三乙氧基硅烷。
纳米二氧化锆的粒子直径为30-60纳米。
碳纤维的长度为10.0-20.0mm。
一种轻量化汽车用环保工程塑料的制备方法：包括以下步骤：
s1)：将基体树脂55.9、增韧剂7.5份、聚对苯二甲酸乙二醇脂70.5份、相容剂(poe-g-mah)1.0份、纳米二氧化锆0.7份、偶联剂0.7份置于在高速混合机中混合7-10min，得到混合物。
s2)：将混合物放入到双螺杆挤出机的主喂料料斗内，同时将碳纤维碳纤维12.5份、无碱玻璃纤维1.0份加入双螺杆挤出机的侧喂料料斗内，经熔融共混挤出、冷却。
双螺杆挤出机的加工温度为285-310℃，所述双螺杆挤出机的加热分为四个加热区，第一区温度为285-290℃，第二区温度为290-295℃，第三区温度为295-300℃，第四区温度为300-310℃，双螺杆挤出机的螺杆转速300～500r/min。
实施例二：
一种轻量化汽车用环保工程塑料，其原料按重量份包括以下组分：基体树脂62.5份、增韧剂8.2份、聚对苯二甲酸乙二醇脂78.5份、相容剂(poe-g-mah)1.8份、抗氧剂0.8份、纳米二氧化锆0.9份、偶联剂1.8份、碳纤维13.5份、无碱玻璃纤维1.2份。
基体树脂为pa66。
增韧剂为马来酸酐接枝。
偶联剂为3-氨内基三乙氧基硅烷。
纳米二氧化锆的粒子直径为30-60纳米。
碳纤维的长度为10.0-20.0mm。
一种轻量化汽车用环保工程塑料的制备方法：包括以下步骤：
s1)：将基体树脂62.5份、增韧剂8.2份、聚对苯二甲酸乙二醇脂78.5份、相容剂(poe-g-mah)1.8份、抗氧剂0.8份、纳米二氧化锆0.9份、偶联剂1.8份置于在高速混合机中混合7-10min，得到混合物。
s2)：将混合物放入到双螺杆挤出机的主喂料料斗内，同时将碳纤维13.5份、无碱玻璃纤维1.2份加入双螺杆挤出机的侧喂料料斗内，经熔融共混挤出、冷却。
双螺杆挤出机的加工温度为285-310℃，所述双螺杆挤出机的加热分为四个加热区，第一区温度为285-290℃，第二区温度为290-295℃，第三区温度为295-300℃，第四区温度为300-310℃，双螺杆挤出机的螺杆转速300～500r/min。
实施例三：
一种轻量化汽车用环保工程塑料，其原料按重量份包括以下组分：基体树脂65.5份、增韧剂8.9份、聚对苯二甲酸乙二醇脂82.5份、相容剂(poe-g-mah)3.2份、抗氧剂1.3份、纳米二氧化锆1.2份、偶联剂2.5份、碳纤维13.5份、无碱玻璃纤维1.3份。
基体树脂为pa6。
增韧剂为马来酸酐接枝马来酸酐接枝。
偶联剂为3-氨内基三乙氧基硅烷。
纳米二氧化锆的粒子直径为30-60纳米。
碳纤维的长度为10.0-20.0mm。
一种轻量化汽车用环保工程塑料的制备方法：包括以下步骤：
s1)：将基体树脂65.5份、增韧剂8.9份、聚对苯二甲酸乙二醇脂82.5份、相容剂(poe-g-mah)3.2份、抗氧剂1.3份、纳米二氧化锆1.2份、偶联剂2.5份置于在高速混合机中混合7-10min，得到混合物。
s2)：将混合物放入到双螺杆挤出机的主喂料料斗内，同时将碳纤维13.5份、无碱玻璃纤维1.3份加入双螺杆挤出机的侧喂料料斗内，经熔融共混挤出、冷却。
双螺杆挤出机的加工温度为285-310℃，所述双螺杆挤出机的加热分为四个加热区，第一区温度为285-290℃，第二区温度为290-295℃，第三区温度为295-300℃，第四区温度为300-310℃，双螺杆挤出机的螺杆转速300～500r/min。
实施例四：
一种轻量化汽车用环保工程塑料，其原料按重量份包括以下组分：基体树脂70.0份、增韧剂9.5份、聚对苯二甲酸乙二醇脂85.5份、相容剂(poe-g-mah)3.5份、抗氧剂1.5份、纳米二氧化锆1.5份、偶联剂0.7-2.8份、碳纤维15.0份、无碱玻璃纤维1.5份。
基体树脂为pa66。
增韧剂为马来酸酐接枝。
偶联剂为3-氨内基三乙氧基硅烷。
纳米二氧化锆的粒子直径为30-60纳米。
碳纤维的长度为10.0-20.0mm。
一种轻量化汽车用环保工程塑料的制备方法：包括以下步骤：
s1)：将基体树脂70.0份、增韧剂9.5份、聚对苯二甲酸乙二醇脂85.5份、相容剂(poe-g-mah)3.5份、抗氧剂1.5份、纳米二氧化锆1.5份、偶联剂0.7-2.8份置于在高速混合机中混合7-10min，得到混合物。
s2)：将混合物放入到双螺杆挤出机的主喂料料斗内，同时将碳纤维15.0份、无碱玻璃纤维1.5份加入双螺杆挤出机的侧喂料料斗内，经熔融共混挤出、冷却。
双螺杆挤出机的加工温度为285-310℃，所述双螺杆挤出机的加热分为四个加热区，第一区温度为285-290℃，第二区温度为290-295℃，第三区温度为295-300℃，第四区温度为300-310℃，双螺杆挤出机的螺杆转速300～500r/min。
本发明好处：本汽车用环保工程塑料的制备方法操作方便；本轻量化汽车用环保工程塑料具有优异的力学性能，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；纳米二氧化锆、碳纤维和无碱玻璃纤维提高了本轻量化汽车用环保工程塑料的机械强度和耐磨性能，延长了本轻量化汽车用环保工程塑料的使用寿命。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。