一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料及其成型加工領(lǐng)域，特別涉及一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù) 合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯材料由于其優(yōu)異的性能價(jià)格比以及低密度在汽車輕量化的技術(shù)中發(fā)揮著 重要作用。
[0003] 汽車保險(xiǎn)杠的作用一方面起裝飾美觀作用，另一方面在低速碰撞中保護(hù)車身，最 主要的是對(duì)行人起最大的緩沖保護(hù)作用。因此，保險(xiǎn)杠對(duì)材料的要求是必須要有足夠高的 高溫模量和足夠低的低溫模量，這對(duì)汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯材料提出了極高的要求。
[0004] 目前汽車保險(xiǎn)杠材料主要采用填充滑石粉增加剛性，添加乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物 增加韌性，由于該乙烯-辛烯共聚物是無(wú)規(guī)共聚方法合成的，因此為保證高溫狀態(tài)下保險(xiǎn) 杠的高溫模量，其添加量不能太多，而為保證低溫模量，乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物的添加量必 須足夠高，因此，采用乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物改性聚丙烯，低溫模量和高溫模量不能兼顧。
[0005] 所以，如何獲得一種兼?zhèn)涞蜏啬Ａ亢透邷啬Ａ康木郾┎牧鲜秦叫杞鉀Q的技術(shù)問(wèn) 題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問(wèn)題而提供了一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合 物，該復(fù)合物兼具良好的高溫模量和低溫模量，使得用該復(fù)合物生產(chǎn)的保險(xiǎn)杠在高溫和低 溫狀態(tài)下的性能得到兼顧。
[0007] 本發(fā)明的另一個(gè)目的還在于提供了一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)施如下：
[0009] 本發(fā)明的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，包括以下組分及其重量百分?jǐn)?shù) 含量：
[0010] 聚丙烯 26-65% ： 乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物 15-25%; 乙烯-辛烯嵌段共聚物 10-25%; 滑石粉 10-20%; .抗氧劑 0-2%: 加工助劑 Q-2f?
[0011] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，所述聚丙烯為熔體流動(dòng)速率均為 0. 01-100g/10min的均聚聚丙稀和共聚聚丙稀中的至少一種。
[0012] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，所述乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物的流 動(dòng)速率為 〇. 5-10g/10min。
[0013] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，所述乙烯-辛烯嵌段共聚物的流 動(dòng)速率為 〇. 5-10g/10min。
[0014] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，所述抗氧劑為酚類、胺類、亞磷酸 酯類、半受阻酚類、丙烯酰基官能團(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類和杯芳烴類抗氧劑中的至少一種。
[0015] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，所述加工助劑為低分子酯類、金屬 皂類、硬脂酸復(fù)合酯類和酰胺類加工助劑中的至少一種。
[0016] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其中，所述滑石粉的目數(shù)為3000-10000 目。
[0017] 本發(fā)明還提供了一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法，包括以下步驟：
[0018] 步驟1 :按照以下組分及其重量百分含量準(zhǔn)備原材料：聚丙烯26-65%，乙烯-辛 烯無(wú)規(guī)共聚物15-25 %，乙烯-辛烯嵌段共聚物10-25 %，滑石粉10-20 %，抗氧劑0-2 %，加 工助劑0-2% ;
[0019] 步驟2 :將聚丙烯、滑石粉、乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物、乙烯-辛烯嵌段共聚物、抗氧 劑和加工助劑加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散；
[0020] 步驟3 :將滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料加入雙螺桿擠出機(jī)，擠出造粒，得到 最終的產(chǎn)品。
[0021] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其中，所述雙螺桿擠出機(jī)的 長(zhǎng)徑比為40:1。
[0022] 上述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其中，所述雙螺桿擠出機(jī)的 各段溫度設(shè)置在180-240 °C。
[0023] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0024] 1.乙烯-辛烯嵌段共聚物分子鏈由硬段和軟段組成，硬段結(jié)構(gòu)為聚乙烯嵌段，軟 段結(jié)構(gòu)為乙烯-辛烯無(wú)規(guī)鏈段，這種嵌段結(jié)構(gòu)的共聚物相比乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物，其低溫 韌性相當(dāng)，而高溫剛性則明顯高于后者。所以，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上添加一定量的乙烯-辛 烯嵌段共聚物可以使得最終獲得的聚丙烯復(fù)合物兼具高溫模量和低溫模量。
[0025] 2.經(jīng)過(guò)相關(guān)檢測(cè)，采用本發(fā)明的聚丙烯材料制造的汽車保險(xiǎn)杠滿足汽車保險(xiǎn)杠對(duì) 制造原材料的要求。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的聚丙烯材料具有以下的性能：拉伸強(qiáng)度多13MPa， 斷裂延伸率彡200%，彎曲模量（_30°C )彡3000Mpa，彎曲模量（23°C )彡1500Mpa，彎曲模 量（80°C )多 300Mpa，缺□沖擊強(qiáng)度（23°C )多 50KJ/m2,缺□沖擊強(qiáng)度（_30°C )多 5KJ/m2。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面將結(jié)合對(duì)比例和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0027] 對(duì)比例1
[0028] 將74kg聚丙稀、15kg乙稀-辛稀無(wú)規(guī)共聚物、0. 2kg酸類抗氧劑、0. 3kg亞磷酸 酯類抗氧劑、〇.5kg加工助劑加入至長(zhǎng)徑比為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，再將 10kg3000目滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料加入雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)各段溫度設(shè)置在 180-240 °C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。
[0029] 對(duì)比例1的原料的型號(hào)和生產(chǎn)廠家見下表：
[0031] 對(duì)比例1所獲得的產(chǎn)品按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其性能，測(cè)試結(jié)果見下表：
[0033] 對(duì)比例2
[0034] 將64kg聚丙稀、25kg乙稀-辛稀無(wú)規(guī)共聚物、0. 2kg酸類抗氧劑、0. 3kg亞磷酸 酯類抗氧劑、〇.5kg加工助劑加入至長(zhǎng)徑比為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，在將 10kg3000目滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料加入雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)各段溫度設(shè)置在 180-240 °C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。
[0035] 對(duì)比例2的原料的型號(hào)和生產(chǎn)廠家見下表：

[0037] 對(duì)比例2所獲得的產(chǎn)品按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其性能，測(cè)試結(jié)果見下表：
[0040] 實(shí)施例1
[0041] 將65kg聚丙稀、14kg乙稀-辛稀無(wú)規(guī)共聚物、IOkg乙稀-辛稀嵌段共聚物、0. 2kg 酚類抗氧劑、〇. 3kg亞磷酸酯類抗氧劑、0. 5kg加工助劑加入至長(zhǎng)徑比為40:1的雙螺桿擠出 機(jī)中熔融混合分散，再將10kg3000目滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料加入雙螺桿擠出 機(jī)，擠出機(jī)各段溫度設(shè)置在180-240 °C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。
[0042] 實(shí)施例1的原料的型號(hào)和生產(chǎn)廠家見下表：
[0044] 實(shí)施例1所獲得的產(chǎn)品按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其性能，測(cè)試結(jié)果見下表：
[0046] 實(shí)施例2
[0047] 將58kg聚丙稀、IOkg乙稀-辛稀無(wú)規(guī)共聚物、15kg乙稀-辛稀嵌段共聚物、0. 5kg 酚類抗氧劑、〇. 5kg亞磷酸酯類抗氧劑、Ikg加工助劑硬脂酸鋅加入至長(zhǎng)徑比為40:1的雙螺 桿擠出機(jī)中熔融混合分散，再將15kg3000目滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料加入雙螺 桿擠出機(jī)，擠出機(jī)各段溫度設(shè)置在180-240 °C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。
[0048] 實(shí)施例2的原料的型號(hào)和生產(chǎn)廠家見下表：
[0050] 實(shí)施例2所獲得的產(chǎn)品按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其性能，測(cè)試結(jié)果見下表：
[

[0052] 實(shí)施例3
[0053] 將51. 5kg聚丙烯、5kg乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物7467、20kg乙烯-辛烯嵌段共聚物 Infuse 9100、Ikg酸類抗氧劑、Ikg亞磷酸酯類抗氧劑627A、I. 5kg加工助劑硬脂酸媽在長(zhǎng) 徑比為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，20kg5000目滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè) 喂料加入雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)各段溫度設(shè)置在180-240 °C，擠出造粒，最終得到產(chǎn)品。
[0054] 實(shí)施例3的原料的型號(hào)和生產(chǎn)廠家見下表：
[0057] 實(shí)施例3所獲得的產(chǎn)品按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其性能，測(cè)試結(jié)果見下表：

[0059] 由對(duì)比例1和2我們可以看出，傳統(tǒng)的無(wú)規(guī)共聚型乙烯/辛烯共聚物無(wú)法同時(shí)兼 顧高溫模量和低溫模量，滿足了高溫模量，低溫模量就會(huì)偏高，而滿足了低溫模量，高溫模 量就會(huì)偏低。同時(shí)，通過(guò)實(shí)施例1-3以及對(duì)比例1-2之間的對(duì)比，我們可以看到，乙烯/辛 烯嵌段共聚物可以同時(shí)滿足高溫模量和低溫模量，做到保險(xiǎn)杠材料高溫性能和低溫性能的 平衡。
[0060] 以上實(shí)施例僅供說(shuō)明本發(fā)明之用，而非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的 技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，包括以下組分及其重量百分?jǐn)?shù)含 量： 聚丙烯 26-65%; 乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物 15-25%； 乙辦-辛烯嵌段共聚物 10-25%; 滑石粉 10-20%: 抗氧劑 0-2%; 加工助劑 0-2% 〇2. 如權(quán)利要求1所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述聚丙烯為 恪體流動(dòng)速率均為0. 〇l-l〇〇g/l〇min的均聚聚丙稀和共聚聚丙稀中的至少一種。3. 如權(quán)利要求1所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述乙烯-辛烯 無(wú)規(guī)共聚物的流動(dòng)速率為〇. 5-10g/10min。4. 如權(quán)利要求1所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述乙烯-辛烯 嵌段共聚物的流動(dòng)速率為〇. 5-10g/10min。5. 如權(quán)利要求1所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述抗氧劑為 酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯?；倌軋F(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類和杯芳烴類抗 氧劑中的至少一種。6. 如權(quán)利要求1所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述加工助劑 為低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復(fù)合酯類和酰胺類加工助劑中的至少一種。7.如權(quán)利要求1所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，其特征在于，所述滑石粉的 目數(shù)為3000-10000目。8. -種如權(quán)利要求1-7中的任意一項(xiàng)所述的汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法， 其特征在于，包括以下步驟： 步驟1 :按照以下組分及其重量百分含量準(zhǔn)備原材料：聚丙烯26-65%，乙烯-辛烯無(wú) 規(guī)共聚物15-25 %，乙烯-辛烯嵌段共聚物10-25 %，滑石粉10-20 %，抗氧劑0-2 %，加工助 劑 0-2% ; 步驟2 :將聚丙烯、滑石粉、乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物、乙烯-辛烯嵌段共聚物、抗氧劑和 加工助劑加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散； 步驟3 :將滑石粉通過(guò)失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料加入雙螺桿擠出機(jī)，擠出造粒，得到最終 的產(chǎn)品。9. 如權(quán)利要求8所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所 述雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40:1。10. 如權(quán)利要求8所述的一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所 述雙螺桿擠出機(jī)的各段溫度設(shè)置在180-240°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物，包括以下組分及其重量百分?jǐn)?shù)含量：聚丙烯26-65％，乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物15-25％，乙烯-辛烯嵌段共聚物10-25％，滑石粉10-20％，抗氧劑0-2％，加工助劑0-2％；本發(fā)明還公開了一種汽車保險(xiǎn)杠用聚丙烯復(fù)合物的制備方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的復(fù)合物兼具良好的高溫模量和低溫模量，使得用該復(fù)合物生產(chǎn)的保險(xiǎn)杠在高溫和低溫狀態(tài)下的性能得到兼顧。
【IPC分類】C08K5/20, C08L23/08, C08L23/14, C08K5/134, C08L53/00, C08K5/098, C08K5/526
【公開號(hào)】CN105385043
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510973764
【發(fā)明人】李志平, 孫剛, 程文超, 李國(guó)明, 陳延安
【申請(qǐng)人】上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年12月22日