一种汽车用聚丙烯复合材料及其制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽车用聚丙烯复合材料及其制备工艺，其组分比例按重量百分数计：短玻璃纤维、树脂、硫酸钡、增强剂、增韧剂、耐寒剂、阻燃剂、相容剂、偶联剂、熔指改性剂、流动改性剂、稳定剂、固化剂、pH调节剂、抑烟剂、抗氧化剂、成核剂、加工助剂、矿物充填剂、润滑剂、防静电剂和除味剂，其余为丙烯聚合物。本发明的组分经过大量的实验得出恰当的组分，其不但解决了现有聚丙烯材料使用过程中强度低，容易变形等其它不良的特点，而且在低温的条件下也具有很好的抗冲击性和耐疲劳性，大大的提高了其寿命，减小了意外事故的发生，其广泛应用于汽车内饰件、保险杠等领域。
【专利说明】一种汽车用聚丙烯复合材料及其制备工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备工艺，尤其涉及一种汽车用聚丙烯复合材料及其制备工艺。
【背景技术】
[0002]聚丙烯具有良好的力学性能、耐化学腐蚀性、绝缘性、加工成型性以及成本低廉等优点，故而被广泛应用于家用电器、汽车零部件、建筑材料、包装材料及日用品等领域。但是，因其分子链柔性低、不阻燃、不耐寒、晶粒粗大，柔性较差，经常使用容易带静电，有的还具有轻微的异味。现有的聚丙烯材料虽然有的部分解决了上述问题，但仍然有着这样或那样的缺点。
【发明内容】
[0003]本发明为了克服现有技术的不足，而提供的一种强度高，耐寒耐热防静电，无异味的汽车用聚丙烯复合材料及其制备工艺。
[0004]本发明采用的技术方案:
[0005]一种汽车用聚丙烯复合材料，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维7-12wt %、树脂2-5 wt %、硫酸钡3-4wt %、增强剂2_3wt %、增韧剂l_2wt %、耐寒剂l-2wt%、阻燃剂2-3wt%、相容剂1-1.5wt%、偶联剂l_2wt%、熔指改性剂1.2-1.5?丨％、流动改性剂 1.5-1.8wt%、稳定剂 0.4-0.8wt%、固化剂 0.5-0.8wt%、PH调节剂 0.2-0.3wt%,抑烟剂 0.1-0.2wt%、抗氧化剂 0.5-1.2wt%、成核剂 0.2-0.8wt%、加工助剂 0.6-1.2wt%,矿物充填剂2-3wt%j_滑剂0.5-1.2wt%、防静电剂0.6-0.8界七％和除味剂 0.8-0.9wt%,其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%，所述丙烯聚合物包括丙烯共聚物、丙烯均聚物和接枝聚丙烯，其质量比值为丙烯共聚物比丙烯均聚物为1:1: 1，丙烯共聚物的熔融指数为2.0-20.0g/min ;所述增强剂为铁粉和乙烯_丙烯的共聚物，两者质量之比为I: 15-22;所述的增韧剂为乙烯-丙烯-辛烯共聚物；所述耐寒剂为热塑性弹性体，热塑性弹性体中橡胶含量为33-51% ;所述阻燃剂为氧化铝和氧化镁粉末，氧化铝和氧化镁粉末质量之比为2-4: I ;所述的相容剂为马来酸酐接枝均聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂；所述的熔指改性剂为过氧化苯乙醚；所述的流动改性剂为PP降温母料；所述的稳定剂为硫代二丙酸十八脂或钛白粉；所述的固化剂为聚丙烯压酸铵或三聚氰胺乙醚化树脂；所述的PH调节剂为氨水；所述的抗烟剂为氧化钥或氧化锌；所述的抗氧化剂为醇酯类或酸酯类抗氧化剂；所述成核剂为Y-成核剂；所述的加工助剂为硬脂酸或硬脂酸盐；所述矿物充填剂为膨润土和碳酸钙的混合物，两者质量之比为2-3: I ;所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述防静电剂为以聚丙烯纤维为载体，载体上设置金属盐；所述除味剂为松香。
[0006]上述的复合材料中还包括色剂0.5-0.8wt%,所述色剂为聚乙烯颜料。
[0007]上述的树脂为聚己内涎胺树脂。
[0008]上述的丙烯共聚物的熔融指数为10.0-15.0g/min。[0009]一种汽车用聚丙烯复合材料的制备工艺，它包括如下步骤，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维7-12wt %、树脂2-5wt %、硫酸钡3-4wt %、增强剂2_3wt %、增韧剂l-2wt%、耐寒剂l-2wt%、阻燃剂2-3wt%、相容剂1-1.5wt%、偶联剂l-2wt%、熔指改性剂
1.2-1.5wt%、流动改性剂 1.5-1.8wt%、稳定剂 0.4-0.8wt%、固化剂 0.5-0.8wt%、PH调节剂 0.2-0.3wt%、抑烟剂 0.1-0.2wt%、抗氧化剂 0.5-1.2wt%、成核剂 0.2-0.8wt%、加工助剂0.6-1.2wt%、矿物充填剂2-3wt%J'|滑剂0.5-1.2wt%、防静电剂0.6-0.8wt%和除味剂0.8-0.9wt%，其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%称取一定量的上述物质，将上述物质用高速混合机混合15-20分钟后，再装入双螺杆挤出机中挤出、造粒、晾干，其中双螺杆挤出机为四级加热，温度分别控制在机尾175-180°、中间180-185° >185-190°和机头190-195°，螺杆的转速为200-1500转/分钟。
[0010]本发明取得的技术效果:
[0011]1、本发明的组分经过大量的实验得出恰当的组分，其不但解决了现有聚丙烯材料使用过程中强度低，容易变形等其它不良的特点，而且在低温的条件下也具有很好的抗冲击性和耐疲劳性，大大的提高了其寿命，减小了意外事故的发生，其广泛应用于汽车内饰件、保险杠等领域。
【具体实施方式】
[0012]下面对本发明的实施方式做进一步的说明。
[0013]实施例1
[0014]一种汽车用聚丙烯复合材料，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维7wt%、树月旨2wt%、硫酸钡3wt%、增强剂2wt%、增韧剂lwt%、耐寒剂lwt%、阻燃剂2wt%、相容剂Iwt%、偶联剂Iwt%、熔指改性剂1.2界1:%、流动改性剂1.5wt%、稳定剂0.4wt%、固化剂
0.5wt%、PH调节剂0.2wt%、抑烟剂`0.1wt%、抗氧化剂0.5wt%、成核剂0.2wt%、加工助剂
0.6wt%、矿物充填剂2wt%、润滑剂0.5wt%、防静电剂0.6?丨％和除味剂0.8wt%，其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%，所述丙烯聚合物包括丙烯共聚物、丙烯均聚物和接枝聚丙烯，其质量比值为丙烯共聚物比丙烯均聚物为1:1: 1，丙烯共聚物的熔融指数为2.0-20.0g/min，优选为为10.0-15.0g/min ;所述增强剂为铁粉和乙烯-丙烯的共聚物，两者质量之比为1: 15-22;所述的增韧剂为乙烯-丙烯-辛烯共聚物；所述耐寒剂为热塑性弹性体，热塑性弹性体中橡胶含量为33-51% ;所述阻燃剂为氧化铝和氧化镁粉末，氧化铝和氧化镁粉末质量之比为2-4: I ;所述的相容剂为马来酸酐接枝均聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂；所述的熔指改性剂为过氧化苯乙醚；所述的流动改性剂为PP降温母料；所述的稳定剂为硫代二丙酸十八脂或钛白粉；所述的固化剂为聚丙烯压酸铵或三聚氰胺乙醚化树脂；所述的PH调节剂为氨水；所述的抗烟剂为氧化钥或氧化锌；所述的抗氧化剂为醇酯类或酸酯类抗氧化剂；所述成核剂为Y-成核剂；所述的加工助剂为硬脂酸或硬脂酸盐；所述矿物充填剂为膨润土和碳酸钙的混合物，两者质量之比为2-3: I;所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述防静电剂为以聚丙烯纤维为载体，载体上设置金属盐；所述除味剂为松香。上述的复合材料中还包括色剂0.5wt%，所述色剂为聚乙烯颜料。上述的树脂为聚己内涎胺树脂。
[0015]实施例2[0016]一种汽车用聚丙烯复合材料，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维12wt%、树脂5wt%、硫酸钡4wt%、增强剂3wt%、增韧剂2wt%、耐寒剂2wt%、阻燃剂3wt%、相容剂1.5wt%、偶联剂2wt%、熔指改性剂1.5wt%、流动改性剂1.8wt%、稳定剂0.8wt%、固化剂0.8wt% > PH调节剂0.3wt%、抑烟剂0.2wt%、抗氧化剂1.2wt%、成核剂0.8wt%、加工助剂1.2wt%、矿物充填剂3wt%、润滑剂1.2wt%、防静电剂0.8?丨％和除味剂0.9wt%,其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%，所述丙烯聚合物包括丙烯共聚物、丙烯均聚物和接枝聚丙烯，其质量比值为丙烯共聚物比丙烯均聚物为1:1: 1，丙烯共聚物的熔融指数为2.0-20.0g/min，优选为为10.0-15.0g/min ;所述增强剂为铁粉和乙烯-丙烯的共聚物，两者质量之比为1: 15-22;所述的增韧剂为乙烯-丙烯-辛烯共聚物；所述耐寒剂为热塑性弹性体，热塑性弹性体中橡胶含量为33-51% ;所述阻燃剂为氧化铝和氧化镁粉末，氧化铝和氧化镁粉末质量之比为2-4: 1 ;所述的相容剂为马来酸酐接枝均聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂；所述的熔指改性剂为过氧化苯乙醚；所述的流动改性剂为PP降温母料；所述的稳定剂为硫代二丙酸十八脂或钛白粉；所述的固化剂为聚丙烯压酸铵或三聚氰胺乙醚化树脂；所述的PH调节剂为氨水；所述的抗烟剂为氧化钥或氧化锌；所述的抗氧化剂为醇酯类或酸酯类抗氧化剂；所述成核剂为Y-成核剂；所述的加工助剂为硬脂酸或硬脂酸盐；所述矿物充填剂为膨润土和碳酸钙的混合物，两者质量之比为2-3: I;所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述防静电剂为以聚丙烯纤维为载体，载体上设置金属盐；所述除味剂为松香。上述的复合材料中还包括色剂0.8wt%，所述色剂为聚乙烯颜料。上述的树脂为聚己内涎胺树脂。
[0017]实施例3
[0018]一种汽车用聚丙烯复合材料，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维9.5wt%,树脂3.5wt%、硫酸钡3.5wt%、增强剂2.5wt%、增韧剂1.5wt%、耐寒剂1.5wt%、阻燃剂
2.5wt%、相容剂1.25wt%、偶联剂1.5wt%、熔指改性剂1.35wt%、流动改性剂1.65wt%,稳定剂0.6wt %、固化剂0.65wt %, PH调节剂0.25wt %、抑烟剂0.15wt %、抗氧化剂
0.85wt%、成核剂0.5wt%、加工助剂0.9wt%、矿物充填剂2.滑剂0.85wt%、防静电剂0.7wt％和除味剂0.85wt%，其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%，所述丙烯聚合物包括丙烯共聚物、丙烯均聚物和接枝聚丙烯，其质量比值为丙烯共聚物比丙烯均聚物为1:1: 1，丙烯共聚物的熔融指数为2.0-20.0g/min，优选为为10.0-15.0g/min ;所述增强剂为铁粉和乙烯-丙烯的共聚物，两者质量之比为1: 15-22;所述的增韧剂为乙烯-丙烯-辛烯共聚物；所述耐寒剂为热塑性弹性体，热塑性弹性体中橡胶含量为33-51%;所述阻燃剂为氧化铝和氧化镁粉末，氧化铝和氧化镁粉末质量之比为2-4: I;所述的相容剂为马来酸酐接枝均聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂；所述的熔指改性剂为过氧化苯乙醚；所述的流动改性剂为PP降温母料；所述的稳定剂为硫代二丙酸十八脂或钛白粉；所述的固化剂为聚丙烯压酸铵或三聚氰胺乙醚化树脂；所述的PH调节剂为氨水；所述的抗烟剂为氧化钥或氧化锌；所述的抗氧化剂为醇酯类或酸酯类抗氧化剂；所述成核剂为Y-成核剂；所述的加工助剂为硬脂酸或硬脂酸盐；所述矿物充填剂为膨润土和碳酸钙的混合物，两者质量之比为2-3: 1 ;所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述防静电剂为以聚丙烯纤维为载体，载体上设置金属盐；所述除味剂为松香。上述的复合材料中还包括色剂0.65wt%，所述色剂为聚乙烯颜料。上述的树脂为聚己内涎胺树脂。[0019]上述汽车用聚丙烯复合材料的制备工艺，它包括如下步骤，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维7-12wt %、树脂2-5wt %、硫酸钡3-4wt %、增强剂2_3wt %、增韧剂l-2wt%、耐寒剂l-2wt%、阻燃剂2-3wt%、相容剂1-1.5wt%、偶联剂l-2wt%、熔指改性剂1.2-1.5wt%、流动改性剂 1.5-1.8wt%、稳定剂 0.4-0.8wt%、固化剂 0.5-0.8wt%、PH调节剂 0.2-0.3wt%、抑烟剂 0.1-0.2wt%、抗氧化剂 0.5-1.2wt%、成核剂 0.2-0.8wt%、加工助剂0.6-1.2wt%、矿物充填剂2-3wt%J'|滑剂0.5-1.2wt%、防静电剂0.6-0.8wt%和除味剂0.8-0.9wt%，其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%称取一定量的上述物质，将上述物质用高速混合机混合15-20分钟后，再装入双螺杆挤出机中挤出、造粒、晾干，其中双螺杆挤出机为四级加热，温度分别控制在机尾175-180°、中间180-185° >185-190°和机头190-195°，螺杆的转速为200-1500转/分钟。
[0020]本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范 围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。
【权利要求】
1.一种汽车用聚丙烯复合材料，其特征在于:其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维7-12wt%、树脂2-5wt%、硫酸钡3-4wt%、增强剂2-3wt%、增韧剂l-2wt%、耐寒剂l-2wt%、阻燃剂2-3wt%、相容剂1-1.5wt%、偶联剂l_2wt%、熔指改性剂1.2-1.5?丨％、流动改性剂 1.5-1.8wt%、稳定剂 0.4-0.8wt%、固化剂 0.5-0.8wt%、PH调节剂 0.2-0.3wt%,抑烟剂 0.1-0.2wt%、抗氧化剂 0.5-1.2wt%、成核剂 0.2-0.8wt%、加工助剂 0.6-1.2wt%,矿物充填剂2-3wt%J'|滑剂0.5-1.2wt%、防静电剂0.6-0.8界七％和除味剂 0.8-0.9wt%,其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%，所述丙烯聚合物包括丙烯共聚物、丙烯均聚物和接枝聚丙烯，其质量比值为丙烯共聚物比丙烯均聚物为1:1: 1，丙烯共聚物的熔融指数为2.0-20.0g/min ;所述增强剂为铁粉和乙烯-丙烯的共聚物，两者质量之比为1: 15-22;所述的增韧剂为乙烯-丙烯-辛烯共聚物；所述耐寒剂为热塑性弹性体，热塑性弹性体中橡胶含量为33-51% ;所述阻燃剂为氧化铝和氧化镁粉末，氧化铝和氧化镁粉末质量之比为2-4: I ;所述的相容剂为马来酸酐接枝均聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂；所述的熔指改性剂为过氧化苯乙醚；所述的流动改性剂为PP降温母料；所述的稳定剂为硫代二丙酸十八脂或钛白粉；所述的固化剂为聚丙烯压酸铵或三聚氰胺乙醚化树脂；所述的PH调节剂为氨水；所述的抗烟剂为氧化钥或氧化锌；所述的抗氧化剂为醇酯类或酸酯类抗氧化剂；所述成核剂为Y-成核剂；所述的加工助剂为硬脂酸或硬脂酸盐；所述矿物充填剂为膨润土和碳酸钙的混合物，两者质量之比为2-3: I;所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述防静电剂为以聚丙烯纤维为载体，载体上设置金属盐；所述除味剂为松香。
2.根据权利要求1所述的汽车用聚丙烯复合材料，其特征在于:所述的复合材料中还包括色剂0.5-0.8wt%，所述色剂为聚乙烯颜料。
3.根据权利要求1或2所述的树脂，其特征在于:所述的树脂为聚己内涎胺树脂。
4.根据权利要求1或2所述的丙烯共聚物，其特征在于:所述的丙烯共聚物的熔融指数为 10.0-15.0g/min ο
5.根据权利要求1所述的汽车用聚丙烯复合材料的制备工艺，其特征在于:它包括如下步骤，其组分比例按重量百分数计:短玻璃纤维7-12wt %、树脂2-5wt%、硫酸钡3-4wt%、增强剂2-3wt%、增韧剂l-2wt%、耐寒剂l_2wt%、阻燃剂2_3wt%、相容剂l-1.5wt%、偶联剂l_2wt%、熔指改性剂1.2-1.5wt%、流动改性剂1.5-1.8wt %、稳定剂.0.4-0.8wt%、固化剂 0.5-0.8wt%, PH 调节剂 0.2-0.3wt%、抑烟剂 0.1-0.2wt%、抗氧化剂0.5-1.2wt%、成核剂0.2-0.8wt%、加工助剂0.6-1.2wt%、矿物充填剂2_3wt%Jk]滑剂.0.5-1.2wt%、防静电剂0.6-0.8?〖％和除味剂0.8-0.9wt %，其余为丙烯聚合物，杂质控制在小于等于0.02%称取一定量的上述物质，将上述物质用高速混合机混合15-20分钟后，再装入双螺杆挤出机中挤出、造粒、晾干，其中双螺杆挤出机为四级加热，温度分别控制在机尾 175-180°、中间 180-185。,185-190° 和机头 190-195°，螺杆的转速为 200-1500 转/分钟。
【文档编号】B29C47/92GK103756123SQ201110461745
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2011年12月31日 优先权日:2011年12月31日
【发明者】齐仙玲 申请人:齐仙玲