本发明涉及塑料粒料
技术领域：
，更具体地说，它涉及一种用于汽车通风板的塑料粒料及其制备工艺。
背景技术：
：汽车通风板，设置于车体前部，也被叫做通风格栅、前格栅，主要的作用为通风散热。申请号为“200810149288.3”，名称为“汽车前部构造”的中国发明专利申请中公开散热器通过固定框支撑部支撑在车身部件上，散热器前部设置有前格栅(即为通风格栅或通风板)，散热器上部通过固定框与发动机罩连接。由现有技术可得知，散热器和前格栅之间虽然具有一定的空隙，但汽车在行驶过程中，散热器会持续散发热量，而散发出的热量通过前格栅向外散出，因此，对前格栅的耐热性能具有较高的要求，用于制作前格栅的塑料粒料对耐热性能的要求也较高。与此同时，前栅栏的用于汽车车身，对抗冲击强度的要求也较高，因此对用于制作前栅栏的塑料粒料的机械强度要求也较高。因此，一种具有优异的耐热性能和抗冲击强度的塑料粒料具有广阔的市场前景。技术实现要素：针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种用于汽车通风板的塑料粒料，其具有优异的耐热性能和较高的抗冲击强度的优点。本发明的第二个目的在于提供一种用于汽车通风板的塑料粒料的制备工艺，其具有工艺简单易操作且制备获得的塑料粒料具有质地均匀的优点。为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于汽车通风板的塑料粒料，包括如下重量份数的组分：塑料颗粒100份；阻燃聚醚多元醇5-8份；成膜剂2-4份；偶联剂3-6份；硅灰石12-15份；SiC-改性环氧树脂5-8份；聚酰胺树脂3-6份；分散剂10-12份；柠檬酸三丁酯3-6份；润滑剂12-18份；聚氧乙烯脂肪季铵盐0.03-0.5份；所述塑料颗粒包括ABS、ASA中的至少一种；所述成膜剂包括聚氨酯成膜剂、丁苯橡胶乳液、苯丙乳液中的至少一种；所述偶联剂包括γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种；所述分散剂为纳米二氧化钛或纤维素醚；所述润滑剂包括微晶蜡乳液、二甘醇单乙醚中的至少一种。通过采用上述技术方案，本发明中所采用的最基础的组分为塑料颗粒，主要由ABS、ASA中的至少一种组成。其中，ABS为工程塑料，通过丙烯腈、丁二烯、苯乙烯经反应获得，具有环保、抗菌等优势，还具有较好的抗冲击强度和尺寸稳定性，在定型后不易出现较大的形变，可使采用ABS制成的产品具有较好的支撑力。ASA也是一种工程塑料，是丙烯酸酯类橡胶体与丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物，具有较好耐高温的性能和较为优异的抗冲剂性能，且化学性能较为稳定。ABS、ASA可以单独使用，也可以经过相互配比使用，在两者配合使用的过程中，塑料颗粒的力学性能可得到优化。阻燃聚醚多元醇具有较持久的阻燃效果，且其粘度适中，较易与本发明中的其他组分形成较好的连接或接触。硅灰石为针状结构，无毒、无味，且热膨胀系数小，具有较好的耐高温效果。SiC-改性环氧树脂可承受较大的抗冲击作用，且其与本发明中的塑料颗粒、聚酰胺树脂等组分之间形成相互配合，有助于提高组分之间的连接有效性。本发明中，通过阻燃聚醚多元醇、硅灰石、SiC-改性环氧树脂相互配合，有助于提高塑料粒料的抗弯强度和耐热性能。成膜剂中，聚氨酯成膜剂、丁苯橡胶乳液、苯丙乳液单独使用时，可表现出一定的成膜效果，当三者中的两者或者三者一同使用时，所获得的成膜效果更佳。分散剂中，纳米二氧化钛的粒径较小且比表面积大，使其与其他组分之间形成较为充分的接触，继而起到分散作用。纤维素醚具有较好的热塑性，可促进其与其他组分的流动变形，进而起到分散效果。柠檬酸三丁酯为无色透明液体，对树脂类物质具有较好的增塑作用，且几乎无毒无刺激，抗菌性佳，环保效果好。润滑剂中，微晶蜡乳液、二甘醇单乙醚均可起到较好的润滑作用。聚氧乙烯脂肪季铵盐具有一定的抗静电作用，可使本发明中所采用的组分之间的连接效果更好。本发明中，采用成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、润滑剂、聚氧乙烯脂肪季铵盐相互配合，有助于促进本发明中所采用的组分的分散均匀性和连接紧密性，使用于汽车通风板的塑料粒料的表面光滑、质地均匀。γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷均可有效调节塑料颗粒、SiC-改性环氧树脂与分散剂等组分之间的界面相容性能。聚酰胺树脂无毒无害，不仅具有较好的耐酸耐碱的效果，还不易被油类物质所影响，具有较好的耐化学性能和耐药品性能。与此同时，聚酰胺树脂的耐磨、抗冲击性能较佳。本发明中，通过采用成膜剂、偶联剂、硅灰石、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂与塑料颗粒进行相互配合，可有效提高本发明中的塑料粒料中组分之间的连接紧密程度并提高塑料粒料的抗冲击强度。进一步优选为：所述塑料颗粒由重量份数为65-80份的ABS和20-35份的ASA组成。通过采用上述技术方案，采用上述范围内的ABS和ASA进行相互配合，有助于使本发明中的塑料粒料的抗冲击强度得到进一步提升。进一步优选为：还包括重量份数为0.3-0.9份的氮化硼纳米管。通过采用上述技术方案，氮化硼纳米管具有较轻的质地，且单位强度更高，本发明中采用氮化硼纳米管，使其用于连接聚酰胺树脂、SiC-改性环氧树脂、塑料颗粒，从而进一步提高抗弯强度和抗冲击强度。进一步优选为：还包括重量份数为3.5-6份的聚苯乙烯。通过采用上述技术方案，聚苯乙烯具有较好的热塑性和绝热效果，易着色且流动性能佳，耐化学性能优异，但存在性脆、冲击强度低的劣势。其与聚酰胺树脂、SiC-改性环氧树脂、塑料颗粒进行相互配合后，不仅在一定程度上提高本发明中的塑料粒料的抗弯强度，还在一定程度上提高了塑料粒料的抗冲击强度。进一步优选为：还包括重量份数为0.5-0.9份的塑料消泡剂。通过采用上述技术方案，塑料消泡剂可减少原料中含有的微量的水分对形成的塑料粒料的表面形成气泡或水纹的可能，以及尽量避免由于水分引起的气泡、云纹、裂纹、斑点等问题。进一步优选为：还包括重量份数为15-20份的着色剂。通过采用上述技术方案，使获得的塑料粒料以及采用该塑料粒料制备出的汽车通风板具有多彩的颜色，符合更多人群对不用颜色的追求。为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于汽车通风板的塑料粒料的制备工艺，包括如下步骤：步骤一，按照重量份数，将塑料颗粒、阻燃聚醚多元醇、聚酰胺树脂、聚苯乙烯、氮化硼纳米管、硅灰石、SiC-改性环氧树脂、偶联剂、润滑剂进行充分混合，获得第一混合物；步骤二，按照重量份数，将成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、聚氧乙烯脂肪季铵盐、塑料消泡剂与第一混合物充分混合，获得第二混合物；步骤三，将第二混合物进行造粒处理，获得用于汽车通风板的塑料粒料。通过采用上述技术方案，在步骤一中，在将塑料颗粒、阻燃聚醚多元醇、聚酰胺树脂、聚苯乙烯与氮化硼纳米管、硅灰石、SiC-改性环氧树脂优先进行初步混合，达到较好的相容性，有助于使无机物与有机物之间形成较好的接触。在步骤二中，将成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、聚氧乙烯脂肪季铵盐、塑料消泡剂与第一混合物进行充分混合，可充分去除第一混合物中的残存的水分，使成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、聚氧乙烯脂肪季铵盐、塑料消泡剂与第一混合物之间形成更为紧密的连接。在进行造粒处理时，可使获得的塑料粒料不仅具有质地均匀的特点，还使其表面具有光滑的效果。进一步优选为：所述步骤一中，将塑料颗粒、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂、苯乙烯磨成粒径为0.5-1.5mm。通过采用上述技术方案，有助于增大上述组分之间的比表面积和相互接触的面积，并且可更加充分地与本发明中所添加的其他组分形成充分配合，还可加快组分之间的反应。且在造粒处理时，也更加节约时间和能耗。进一步优选为：所述步骤一中，按照重量份数，先将氮化硼纳米管、SiC-改性环氧树脂与偶联剂、润滑剂进行充分混合，再与塑料颗粒、阻燃聚醚多元醇、聚酰胺树脂、聚苯乙烯、硅灰石进行充分混合。通过采用上述技术方案，先将氮化硼纳米管、SiC-改性环氧树脂受到偶联剂、润滑剂的充分浸润，在浸润后，再与塑料颗粒、阻燃聚醚多元醇、聚酰胺树脂、聚苯乙烯、硅灰石进行充分混合，有助于使上述几种组分在相互作用的同时，还能形成初步分散，不易出现团聚现象，使第一混合物的质地较为分散。进一步优选为：所述步骤二中，按照重量份数，将着色剂与第二混合物充分混合。通过采用上述技术方案，在形成的分散较为充分的第二混合物后再将着色剂与其形成混合，有助于着色剂的快速且均匀的分散。综上所述，本发明具有以下有益效果：第一、本发明中，通过阻燃聚醚多元醇、硅灰石、SiC-改性环氧树脂与塑料颗粒进行相互配合，有助于提高塑料粒料的抗弯强度和耐热性能。第二、本发明中，采用成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、润滑剂、聚氧乙烯脂肪季铵盐与塑料颗粒进行相互配合，有助于促进本发明中所采用的组分的分散均匀性和连接紧密性，使用于汽车通风板的塑料粒料的表面光滑、质地均匀。第三、本发明中，通过采用成膜剂、偶联剂、硅灰石、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂与塑料颗粒进行相互配合，可有效提高本发明中的塑料粒料中组分之间的连接紧密程度并提高塑料粒料的抗冲击强度。第四、本发明中，采用氮化硼纳米管与硅灰石、SiC-改性环氧树脂形成相互配合，与聚酰胺树脂、塑料颗粒共同作用，进而使塑料粒料具有更好的抗弯强度和抗冲击强度。第五、本发明中，采用聚苯乙烯与聚酰胺树脂、SiC-改性环氧树脂、塑料颗粒进行相互配合后，有助于提高塑料粒料的抗弯强度和抗冲击强度。具体实施方式以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。实施例1：一种用于汽车通风板的塑料粒料，所包括的组分及其相应的质量如表1所示，且通过如下步骤制备获得：步骤一，将塑料颗粒、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂、苯乙烯磨成粒径为0.5-0.99mm，将塑料颗粒、阻燃聚醚多元醇、聚酰胺树脂、硅灰石、SiC-改性环氧树脂、偶联剂、润滑剂进行充分混合，获得第一混合物；步骤二，将成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、聚氧乙烯脂肪季铵盐与第一混合物充分混合，获得第二混合物，再将着色剂与第二混合物充分混合；步骤三，将第二混合物进行造粒处理，获得用于汽车通风板的塑料粒料。表1实施例1-9所包括的组分及其相应的质量(kg)其中，所采用的苯丙乳液中的乳液粒径在0.08～0.20微米之间，pH值为5.5～6.5，Tg在18～25℃之间，固含体量为40％。实施例2-9：一种用于汽车通风板的塑料粒料，与实施例1的区别在于，所包括的组分及其相应的质量如表1所示。在制备塑料粒料的过程中，氮化硼纳米管在步骤一中加入；聚苯乙烯在步骤一中加入；塑料消泡剂在步骤二中加入。实施例10：一种用于汽车通风板的塑料粒料，与实施例1的区别在于，制备工艺中，将塑料颗粒、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂、苯乙烯磨成粒径为1-1.2mm。实施例11：一种用于汽车通风板的塑料粒料，与实施例1的区别在于，制备工艺中，将塑料颗粒、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂、苯乙烯磨成粒径为1.21-1.5mm。实施例12：一种用于汽车通风板的塑料粒料，与实施例5的区别在于，步骤一中，先将氮化硼纳米管、SiC-改性环氧树脂与偶联剂、润滑剂进行混合30min，再与塑料颗粒、阻燃聚醚多元醇、聚酰胺树脂、聚苯乙烯、硅灰石进行混合10min。实施例13：一种用于汽车通风板的塑料粒料，与实施例1的区别在于，在造粒的过程中，温度控制在190℃，螺杆转速控制在70rpm。对比例1：一种塑料粒料，与实施例1的区别在于，组分全部为PCV。对比例2-6：一种塑料粒料，与实施例1的区别在于，所包括的组分及其相应的质量如表2所示。表2对比例2-6所包括的组分及其相应的质量(kg)对比例7：一种塑料粒料，与对比例6的区别在于，用等量的PVC代替ABS。对比例8-14：一种塑料粒料，与实施例1的区别在于，所包括的组分及其相应的质量如表3所示。表3对比例8-14所包括的组分及其相应的质量(kg)对比例15-20：一种塑料粒料，与实施例1的区别在于，所包括的组分及其相应的质量如表4所示。表4对比例15-20所包括的组分及其相应的质量(kg)对比例21：一种塑料粒料，与对比例20的区别在于，用等量的PVC代替ABS。试验一：抗弯强度和耐热性能试验试验样品：选取实施例1-13作为试验样1-13，选取对比例1-7作为对照样1-7。试验方法：1.按照GB/T1033的规定，分别对试验样1-13、对照样1-7进行弯曲强度的测定，记录结果并分析。2.按照GB/T1634的规定，分别对试验样1-13、对照样1-7进行热变形温度的测定，记录结果并分析。试验结果：试验样1-13、对照样1-7的弯曲强度、热变形温度如表5所示。表5试验样1-13、对照样1-7的弯曲强度、热变形温度由表5可知，试验样1-13的弯曲强度均高于对照样1-7的弯曲强度，且且热变形温度也高于对照样1-7的热变形温度。试验样1-13中，试验样3-9的弯曲强度均高于其他试验样的弯曲强度，且试验样3-9的热变形温度也均高于其他试验样的热变形温度，这主要是因为在试验样3-9中额外添加了氮化硼纳米管，说明氮化硼纳米管与硅灰石、SiC-改性环氧树脂形成相互配合，与聚酰胺树脂、塑料颗粒共同作用，进而使试验样3-9具有更好的抗弯强度。在试验样3-9中，试验样4-9的弯曲强度均高于其他试验样的弯曲强度，热变形温度也均高于其他试验样的热变形温度，这主要是因为在试验样4-9中额外添加了聚苯乙烯，这也说明聚苯乙烯与氮化硼纳米管形成协同效果，并且与聚酰胺树脂、SiC-改性环氧树脂、塑料颗粒进行相互配合后，有助于提高试验样4-9的抗弯强度。对比对照样1和试验样1-13，出现上述差异的原因在于，对照样1中仅有一种PVC，且单纯使用PVC容易导致其弯曲强度以及热变形温度受到限制。对比对照样2-6和试验样1-13，出现上述差异的原因在于，对照样2-6中阻燃聚醚多元醇、硅灰石、SiC-改性环氧树脂出现了不同程度的缺失，导致对照样2-6的弯曲强度和热变形温度均较低。对比对照样7和试验样1-13，出现上述差异的原因在于，对照样7中采用等量的PVC代替了ABS，对其弯曲强度以及热变形温度均形成限制。试验二：外观观察试验试验样品：选取实施例1-13作为试验样1-13，选取对比例8-14作为对照样8-14。试验方法：分别对试验样1-13、对照样8一14的外观进行观察，记录每种试验样的外表面的情况。试验结果：试验样1-13、对照样8-14的外观如表6所示。表6试验样1-13、对照样8-14的外观试验样品外观试验样品外观试验样1表面光滑、质地均匀试验样11表面光滑、质地均匀试验样2表面光滑、质地均匀试验样12表面光滑、质地均匀试验样3表面光滑、质地均匀试验样13表面光滑、质地均匀试验样4表面光滑、质地均匀对照样8表面较为粗糙、质地不够均匀试验样5表面非常光滑、质地均匀对照样9表面稍粗糙、质地不够均匀试验样6表面非常光滑、质地均匀对照样10表面稍粗糙、质地稍均匀试验样7表面非常光滑、质地均匀对照样11表面稍粗糙、质地不够均匀试验样8表面非常光滑、质地均匀对照样12表面较为光滑、质地不够均匀试验样9表面非常光滑、质地均匀对照样13表面较为粗糙、质地不够均匀试验样10表面光滑、质地均匀对照样14表面较为粗糙、质地不够均匀由表6可知，试验样1-13的表面光滑且质地均匀，而对照样8-14中出现了不同程度的表面粗糙、质地不均匀的情况。之所以出现上述区别，主要原因在于，对照样8-14中，在不同程度上缺失了成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、润滑剂、聚氧乙烯脂肪季铵盐等组分。因此，也可得知，成膜剂、分散剂、柠檬酸三丁酯、润滑剂、聚氧乙烯脂肪季铵盐对促进获得的塑料粒料的表面光滑且质地均匀起到了重要的作用。试验三：抗冲击强度试验试验样品：选取实施例1-13作为试验样1-13，选取对比例15-21作为对照样15-21。试验方法：按照GB/T1843的规定，分别对试验样1-13、对照样15-21进行冲击强度的测定，记录结果并分析。试验结果：试验样1-13、对照样15-21进行冲击强度检测结果如表7所示。表7试验样1-13、对照样15-21进行冲击强度检测结果试验样品冲击强度(KJ/m2)试验样品冲击强度(KJ/m2)试验样123.2试验样1123.2试验样223.1试验样1223.1试验样324.3试验样1323.2试验样424.8对照样1510.6试验样524.5对照样1610.8试验样624.6对照样1712.5试验样724.9对照样1815.1试验样824.9对照样1911.3试验样924.7对照样2011.9试验样1022.9对照样2111.1由表7可知，试验样1-13的冲击强度均高于对照样15-21的冲击强度。其中，试验样3-9的冲击强度高于其他试验样的冲击强度，说明氮化硼纳米管的加入，与硅灰石、SiC-改性环氧树脂产生协同作用，与聚酰胺树脂、塑料颗粒共同作用，进而使塑料粒料具有更好的抗冲击强度。而试验样4-9的冲击强度高于试验样3的冲击强度，说明添加了聚苯乙烯之后，其与聚酰胺树脂、SiC-改性环氧树脂、塑料颗粒形成协同作用，进一步提高了试验样4-9的抗冲击强度。对比对照样15-20和试验样1-13，出现上述差异的原因在于，对照样15-20中成膜剂、偶联剂、硅灰石、SiC-改性环氧树脂、聚酰胺树脂出现了不同程度的缺失，导致对照样15-20的冲击强度较差，说明能够抵抗冲击力的能力较差。对比对照样21和试验样1-13，出现上述差异的原因在于，对照样21中采用等量PVC替换了ABS，导致了对照样21的冲击强度变差。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。当前第1页1 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