一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法与流程

文档序号:16132905发布日期:2018-12-01 00:31阅读:177来源:国知局

本发明涉及一种新能源汽车技术领域,具体是一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有:混合动力汽车(hev)、纯电动汽车(bev)、燃料电池汽车(fcev)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等。

聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定,在水中的吸水率仅为0.01%,分子量约8-15万。聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能。聚丙烯具有良好的耐热性,制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的条件下,150℃也不变形。但是聚丙烯易燃烧,冲击强度低。

新能源汽车的某些关键部件如电池壳体部件等,既有较高的冲击强度要求,又具有苛刻的阻燃防火性能(ul94v0)要求,常规的聚丙烯材料很难满足要求。因此,本发明提供一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂46-70份,对二甲基二亚苄基山梨醇6-15份,丙二酸二甲酯10-15份,酒石酸铁钠4-8份,三聚氰胺4-8份,镁盐晶须3-7份,锂瓷石2-6份,硬脂酸钙1-5份。

作为本发明进一步的方案:包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂51-67份,对二甲基二亚苄基山梨醇8-13份,丙二酸二甲酯11-13份,酒石酸铁钠5-7份,三聚氰胺5-7份,镁盐晶须4-6份,锂瓷石3-5份,硬脂酸钙2-4份。

作为本发明进一步的方案:包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂62份,对二甲基二亚苄基山梨醇11份,丙二酸二甲酯12份,酒石酸铁钠6份,三聚氰胺6份,镁盐晶须5份,锂瓷石4份,硬脂酸钙3份。

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照上述配方称取聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙,备用;

(2)将聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇和丙二酸二甲酯混合,搅拌混合均匀;搅拌转速为200-350转/分,时间为5-15min;

(3)将酒石酸铁钠和三聚氰胺搅拌混合,放置1-3h后加入硬脂酸钙,搅拌混合,搅拌转速为350-550转/分,时间为20-35min;

(4)将步骤(2)所得物质加入步骤(3)所得物质中,然后再加入镁盐晶须和锂瓷石,搅拌均匀,搅拌转速为250-340转/分,时间为10-15min;然后将混合物料熔融共混,得到混合均匀的共混物;熔融共混温度为175-220℃;

(5)将上步所得共混物经挤出、造粒,挤出造粒的温度为165-215℃;即得成品。

作为本发明进一步的方案:步骤(2)中搅拌转速为250转/分,时间为10min。

作为本发明进一步的方案:步骤(3)中放置2h后加入硬脂酸钙。

作为本发明进一步的方案:步骤(3)中搅拌转速为450转/分,时间为25min。

作为本发明进一步的方案:步骤(4)中搅拌转速为300转/分,时间为12min。

作为本发明进一步的方案:步骤(4)中熔融共混温度为185-215℃。

作为本发明进一步的方案:步骤(5)中挤出造粒的温度为185-205℃。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明的新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料通过聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙制备而成,冲击强度高,阻燃防火性能好,可满足新能源汽车的电池壳体等部件的使用需要;制备工艺简单,有利于实现工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂46份,对二甲基二亚苄基山梨醇6份,丙二酸二甲酯10份,酒石酸铁钠4份,三聚氰胺4份,镁盐晶须3份,锂瓷石2份,硬脂酸钙1份。

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照上述配方称取聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙,备用;

(2)将聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇和丙二酸二甲酯混合,搅拌混合均匀;搅拌转速为200转/分,时间为5min;

(3)将酒石酸铁钠和三聚氰胺搅拌混合,放置1h后加入硬脂酸钙,搅拌混合,搅拌转速为350转/分,时间为20min;

(4)将步骤(2)所得物质加入步骤(3)所得物质中,然后再加入镁盐晶须和锂瓷石,搅拌均匀,搅拌转速为250转/分,时间为10min;然后将混合物料熔融共混,得到混合均匀的共混物;熔融共混温度为175-220℃;

(5)将上步所得共混物经挤出、造粒,挤出造粒的温度为165-215℃;即得成品。

实施例2

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂70份,对二甲基二亚苄基山梨醇15份,丙二酸二甲酯15份,酒石酸铁钠8份,三聚氰胺8份,镁盐晶须7份,锂瓷石6份,硬脂酸钙5份。

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照上述配方称取聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙,备用;

(2)将聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇和丙二酸二甲酯混合,搅拌混合均匀;搅拌转速为350转/分,时间为15min;

(3)将酒石酸铁钠和三聚氰胺搅拌混合,放置3h后加入硬脂酸钙,搅拌混合,搅拌转速为550转/分,时间为35min;

(4)将步骤(2)所得物质加入步骤(3)所得物质中,然后再加入镁盐晶须和锂瓷石,搅拌均匀,搅拌转速为340转/分,时间为15min;然后将混合物料熔融共混,得到混合均匀的共混物;熔融共混温度为175-220℃;

(5)将上步所得共混物经挤出、造粒,挤出造粒的温度为165-215℃;即得成品。

实施例3

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂62份,对二甲基二亚苄基山梨醇11份,丙二酸二甲酯12份,酒石酸铁钠6份,三聚氰胺6份,镁盐晶须5份,锂瓷石4份,硬脂酸钙3份。

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照上述配方称取聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙,备用;

(2)将聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇和丙二酸二甲酯混合,搅拌混合均匀;搅拌转速为250转/分,时间为10min;

(3)将酒石酸铁钠和三聚氰胺搅拌混合,放置2h后加入硬脂酸钙,搅拌混合,搅拌转速为450转/分,时间为25min;

(4)将步骤(2)所得物质加入步骤(3)所得物质中,然后再加入镁盐晶须和锂瓷石,搅拌均匀,搅拌转速为300转/分,时间为12min;然后将混合物料熔融共混,得到混合均匀的共混物;熔融共混温度为185-215℃;

(5)将上步所得共混物经挤出、造粒,挤出造粒的温度为185-205℃;即得成品。

实施例4

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂51份,对二甲基二亚苄基山梨醇8份,丙二酸二甲酯11份,酒石酸铁钠5份,三聚氰胺5份,镁盐晶须4份,锂瓷石3份,硬脂酸钙2份。

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照上述配方称取聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙,备用;

(2)将聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇和丙二酸二甲酯混合,搅拌混合均匀;搅拌转速为220转/分,时间为8min;

(3)将酒石酸铁钠和三聚氰胺搅拌混合,放置1.3h后加入硬脂酸钙,搅拌混合,搅拌转速为380转/分,时间为22min;

(4)将步骤(2)所得物质加入步骤(3)所得物质中,然后再加入镁盐晶须和锂瓷石,搅拌均匀,搅拌转速为280转/分,时间为11min;然后将混合物料熔融共混,得到混合均匀的共混物;熔融共混温度为175-220℃;

(5)将上步所得共混物经挤出、造粒,挤出造粒的温度为165-215℃;即得成品。

实施例5

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯树脂67份,对二甲基二亚苄基山梨醇13份,丙二酸二甲酯13份,酒石酸铁钠7份,三聚氰胺7份,镁盐晶须6份,锂瓷石5份,硬脂酸钙4份。

一种新能源汽车用高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照上述配方称取聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇、丙二酸二甲酯、酒石酸铁钠、三聚氰胺、镁盐晶须、锂瓷石和硬脂酸钙,备用;

(2)将聚丙烯树脂、对二甲基二亚苄基山梨醇和丙二酸二甲酯混合,搅拌混合均匀;搅拌转速为320转/分,时间为12min;

(3)将酒石酸铁钠和三聚氰胺搅拌混合,放置2.3h后加入硬脂酸钙,搅拌混合,搅拌转速为500转/分,时间为32min;

(4)将步骤(2)所得物质加入步骤(3)所得物质中,然后再加入镁盐晶须和锂瓷石,搅拌均匀,搅拌转速为300转/分,时间为12min;然后将混合物料熔融共混,得到混合均匀的共混物;熔融共混温度为175-220℃;

(5)将上步所得共混物经挤出、造粒,挤出造粒的温度为165-215℃;即得成品。

本发明中:对二甲基二亚苄基山梨醇,cas号:54686-97-4,einecs:405-870-9,英文名:1,3:2,4-di-p-methylbenzylidenesorbitol。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

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