CN102492225B - 一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102492225B
CN102492225B CN201110385162.8A CN201110385162A CN102492225B CN 102492225 B CN102492225 B CN 102492225B CN 201110385162 A CN201110385162 A CN 201110385162A CN 102492225 B CN102492225 B CN 102492225B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polypropylene
strength
cold
polypropylene material
transparent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110385162.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102492225A (zh
Inventor
张静志
张明
佘金牛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NANJING HONGRUI PLASTIC PRODUCTS CO Ltd
Original Assignee
NANJING HONGRUI PLASTIC PRODUCTS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANJING HONGRUI PLASTIC PRODUCTS CO Ltd filed Critical NANJING HONGRUI PLASTIC PRODUCTS CO Ltd
Priority to CN201110385162.8A priority Critical patent/CN102492225B/zh
Publication of CN102492225A publication Critical patent/CN102492225A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102492225B publication Critical patent/CN102492225B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/875—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling for achieving a non-uniform temperature distribution, e.g. using barrels having both cooling and heating zones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B29C2948/9259—Angular velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92885—Screw or gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92895—Barrel or housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法。该材料按重量百分比由下列组分组成：聚丙烯88-95％、耐寒增韧剂3-10％、交联剂0.05-0.1％、助交联剂1-3％、抗氧剂0.1-0.3％、润滑剂0.3-1％本发明以透明无规共聚聚丙烯为基体，SEBS为耐寒增韧剂剂，通过反应挤出将聚丙烯与SEBS进行微交联增容，保持聚丙烯的透明度，提高耐寒性和熔体强度，适用于制造汽车吹塑膨胀水箱料。

Description

一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法
技术领域
本发明属于聚丙烯材料改性技术领域，尤其涉及一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术
汽车膨胀水箱是一个要求较高的功能件，既要有一定的透明度能看清冷冻液的水位，又要适应发动机冷却系统的高温要求，经受外界气候的考验，因此要求其在-40℃～120℃之间性能稳定，同时还应承受箱体内过压达100kPa、欠压达4kPa的考验。另外吹塑汽车膨胀水箱属于大型吹塑制件，要求材料熔体强度高，熔体不容易产生下垂。
聚丙烯机械性能良好、无毒、相对密度低、耐热、耐化学药品，成为合成树脂中增长速度最快、新品种开发最为活跃的通用材料之一。但是聚丙烯透明度低，低温冲击强度低，虽然可通过使用抗冲击改性剂在模量上作出一些牺牲来改善低温冲击性能。但是大部分的抗冲击改性剂都会使材料的透明性和耐高温性能下降。因此需要一种既提供改善韧性和低温冲击性，同时又保持较好光学透明度和耐高温性能的聚丙烯材料。
中国专利(公开号CN 101503539A)公开了一种增韧耐寒透明改性聚丙烯材料及制备方法，通过添加一种折光率与聚丙烯相近的α烯烃形成的丙烯和α烯烃的半结晶聚合物为增韧剂，在降低对聚丙烯材料的透明度的影响下实现对聚丙烯的耐寒增韧，并通过复配β晶型成核剂后与α晶型成核剂并用，提高聚丙烯的透明度。但是其实施例中低温(-20℃)缺口冲击强度最好的也只有3.9KJ/m2，远远不能满足汽车膨胀水箱在我国北方寒冷天气下的使用。中国专利号ZL200410013826.8公开了一种透明高熔体强度聚丙烯树脂的制备方法，采用分段聚合的方法，使聚丙烯树脂含有一定量的超高分子量的聚丙烯，熔体强度比较高，但是低温韧性不够，并且设备和生产步骤都比较复杂，不适用于一般的共混改性企业。
发明内容
本发明所要解决的技术问题正是为了克服上述聚丙烯材料的不足，提供一种汽车膨胀水箱用聚丙烯材料，该材料不仅具有优良的韧性、耐寒性，且同时具有透明易吹塑加工等特点。
本发明所述汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，由下列原料按重量百分比制备而成：
Figure BDA0000113499930000021
上述聚丙烯为熔融指数0.1-5g/10min透明无规共聚聚丙烯，这种共聚聚丙烯分子量高，具有较高的熔体强度和冲击强度。耐寒增韧剂为SEBS；交联剂为过氧化二异丙苯(DCP)、α，α-(双叔丁过氧基)二异丙苯(BIBP)中的一种；助交联剂为市售苯乙烯；抗氧剂为1010或168或两者任意比例的混合物；润滑剂为硬脂酸钙。
本发明的制备方法是：将聚丙烯、耐寒增韧剂、交联剂、苯乙烯、抗氧剂和润滑剂混合均匀后，于双螺杆挤出机中熔融共混反应挤出造粒；挤出机工艺条件为：双螺杆挤出机1-2区温度为160-190℃，3-4区温度为210-230℃，5-6区温度为220-240℃，7-8区温度为220-230℃，机头温度为210-220℃，螺杆转速为300-350转/分钟。
本发明以透明无规共聚聚丙烯为基体，SEBS为耐寒增韧剂，通过反应挤出将聚丙烯与SEBS进行微交联增容，保持聚丙烯的透明度，提高耐寒性和熔体强度，适用于制造汽车吹塑膨胀水箱料。
SEBS是由SBS氢化而得，SEBS和许多高聚物共混相容性好，尤其与PP，两者的溶解度参数接近，相容性优异，SEBS能在用量为0-70％时与PP共混，形成海岛或连续的互传网络结构的共混物。当SEBS的用量控制在一定范围时聚丙烯能保持原来的透明度。所以采用SEBS作为增韧剂不仅具有增韧耐寒的作用，而且与聚丙烯的相容性好，能较好保持聚丙烯的透明性。
反应挤出是以螺杆和料筒组成的塑化挤压系统作为连续反应器，将参加反应的各组分在螺杆转动下实现各原料之间的混合、输送、塑化、反应和挤出的过程。本发明交联剂为过氧化二异丙苯(DCP)、α，α-(双叔丁过氧基)二异丙苯(BIBP)中的一种；苯乙烯为助交联剂，在双螺杆挤出机中实现PP与SEBS的微交联，改善了PP熔体强度差，耐熔垂性差的特点。
本发明采用特定的原料组合，通过大量试验确定的上述组合以及百分比范围使本发明形成的聚丙烯材料具有低温韧性、熔体强度和透明的优良平衡。所得的膨胀汽车水箱用聚丙烯材料透光率保持在45％，零下30度缺口冲击达到5KJ/m2，吹塑膨胀水箱时吹塑成型容易，制品厚薄均匀，破损率小。
具体实施方式
以下实施例用以进一步解释本发明，但本发明不只限于这些实施例。
实施例1
一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，主要由下列原料组成：
Figure BDA0000113499930000031
按重量百分比称取聚丙烯、耐寒增韧剂、交联剂、苯乙烯、抗氧剂和润滑剂在高速混合机中混合均匀，于双螺杆挤出机中熔融共混反应挤出造粒。挤出机工艺条件为：双螺杆挤出机1-2区温度为160-190℃，3-4区温度为210-230℃，5-6区温度为220-240℃，7-8区温度为220-230℃，机头温度为210-220℃，螺杆转速为300-350转/分钟。所得挤出粒料经干燥后注塑成标准样条，测试其性能，其结果如表1所示。
表1实施例1所得材料性能测试结果
Figure BDA0000113499930000041
实施例2
一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，主要由下列原料组成：
Figure BDA0000113499930000042
制备步骤同实施例1。
所得挤出粒料经干燥后注塑成标准样条，测试其性能，其结果如表2所示。
表2实施例2所得材料性能测试结果
Figure BDA0000113499930000043
实施例3
一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，主要由下列原料组成：
Figure BDA0000113499930000052
制备步骤同实施例1。
所得挤出粒料经干燥后注塑成标准样条，测试其性能，其结果如表3所示。
表3实施例3所得材料性能测试结果
Figure BDA0000113499930000053

Claims (6)

1.一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，主要由下列原料按重量比制备而成：
Figure FDA00003159907700011
所述聚丙烯为熔融指数0.1-5g/10min透明无规共聚聚丙烯，测试标准：ASTM D1238；
所述耐寒增韧剂为SEBS.
2.按权利要求1所述的汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，其特征在于所述交联剂为过氧化二异丙苯（DCP）、α,α-(双叔丁过氧基)二异丙苯（BIBP）中的一种。
3.按权利要求1所述的汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，其特征在于所述助交联剂为市售苯乙烯。
4.按权利要求1所述的汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，其特征在于所述抗氧剂为1010或168或两者任意比例的混合物。
5.按权利要求1所述的汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料，其特征在于所述润滑剂为硬脂酸钙。
6.权利要求1-5任一项所述的汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度的聚丙烯材料的制备方法，其特征在将聚丙烯、耐寒增韧剂、交联剂、助交联剂、抗氧剂和润滑剂混合均匀后，于双螺杆挤出机中熔融共混反应挤出造粒；挤出机工艺条件为：双螺杆挤出机1-2区温度为160-190℃，3-4区温度为210-230℃，5-6区温度为220-240℃，7-8区温度为220-230℃，机头温度为210-220℃，螺杆转速为300-350转/分钟。
CN201110385162.8A 2011-11-29 2011-11-29 一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法 Expired - Fee Related CN102492225B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110385162.8A CN102492225B (zh) 2011-11-29 2011-11-29 一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110385162.8A CN102492225B (zh) 2011-11-29 2011-11-29 一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102492225A CN102492225A (zh) 2012-06-13
CN102492225B true CN102492225B (zh) 2014-04-23

Family

ID=46184089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110385162.8A Expired - Fee Related CN102492225B (zh) 2011-11-29 2011-11-29 一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102492225B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102775718A (zh) * 2012-07-31 2012-11-14 山东华通汽车模塑科技有限公司 一种汽车膨胀水箱用聚丙烯改性材料及其制备方法
CN103835800A (zh) * 2012-11-27 2014-06-04 江苏东方汽车装饰件总厂 膨胀箱
CN104558854B (zh) * 2013-10-28 2017-08-11 中国石油化工股份有限公司 一种安瓿瓶用聚丙烯组合物
CN103756142B (zh) * 2014-01-03 2017-01-11 天津金发新材料有限公司 苯乙烯类弹性体在作为提高聚丙烯低温耐折叠性能添加剂的应用及其制备的耐折叠聚丙烯
CN103910920A (zh) * 2014-04-02 2014-07-09 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种高耐热、耐寒的透明聚丙烯材料及其制备方法
CN103980611A (zh) * 2014-05-12 2014-08-13 惠州市沃特新材料有限公司 一种汽车膨胀水箱用聚丙烯组合物及其制备方法
CN105504484A (zh) * 2014-09-24 2016-04-20 沈阳宏伟塑料制品有限公司 一种高刚耐寒增韧聚丙烯树脂及其制备方法
CN104817854A (zh) * 2015-05-20 2015-08-05 舒城县淳风塑业有限责任公司 一种汽车专用吹塑级树脂及其制备方法
CN108239305B (zh) * 2016-12-27 2019-11-08 中国石油天然气股份有限公司 一种聚丙烯树脂的增韧复配添加剂及聚丙烯抗冲树脂的制备方法
CN114539671A (zh) * 2022-03-22 2022-05-27 上海金发科技发展有限公司 一种高熔体强度聚丙烯复合材料及其制备方法与应用
CN116218127B (zh) * 2023-05-08 2023-07-18 广东美的制冷设备有限公司 相容剂及其制备方法、合金材料及其制备方法和冰箱内胆

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5930738B2 (ja) * 1981-12-07 1984-07-28 株式会社フジクラ 耐熱難燃性架橋ポリプロピレン用混和物
CN1247682C (zh) * 2004-01-07 2006-03-29 南京聚隆化学实业有限责任公司 动态硫化聚丙烯复合材料及其制备方法
CN101092496B (zh) * 2006-06-20 2011-08-17 上海金发科技发展有限公司 高光泽耐冲击填充改性聚丙烯及制法和应用
KR100891836B1 (ko) * 2007-01-23 2009-04-07 주식회사 엘지화학 내스크래치성이 우수한 고유동 올레핀계 열가소성 수지조성물
CN101747578A (zh) * 2008-12-19 2010-06-23 上海日之升新技术发展有限公司 一种高透明高流动性tpe及其制备方法
CN102146185B (zh) * 2010-02-04 2012-12-19 中国石油化工股份有限公司 一种可控流变增韧型透明聚丙烯及其制法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102492225A (zh) 2012-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102492225B (zh) 一种汽车膨胀水箱用透明耐寒高熔体强度聚丙烯材料及其制备方法
CN103571039B (zh) 高熔指聚丙烯组合物及其制备方法
CN113912941B (zh) 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用
CN103694564B (zh) 一种pp/pmma合金材料及其制备方法
CN102532723B (zh) 一种汽车保险杆专用聚丙烯组合物及其制备方法
CN102617929A (zh) 一种高光泽改性聚丙烯树脂及其制备方法
CN104004253A (zh) 高分子量聚合物成核剂改性超高分子量聚乙烯共混材料
CN101429309A (zh) 一种抗冲聚丙烯组合物及其制造方法
CN102382348B (zh) 反应挤出哑光剂、低光泽pc/abs合金及其制备方法
CN102391584A (zh) 一种高流动性高韧性聚丙烯树脂及其制备方法
CN104327369B (zh) 一种聚丙烯组合物和聚丙烯粒料
CN103113727A (zh) 一种完全生物降解聚乳酸复合材料及其制备方法和应用
CN102964806A (zh) 一种增强型高耐热导电聚苯醚尼龙合金及其制备方法
CN103360656A (zh) 一种再生聚乙烯组合物及其制备方法
CN103382274B (zh) 一种嵌段共聚聚丙烯复合添加剂
CN102276913A (zh) 一种mpp顶管用聚丙烯材料
CN101875742A (zh) 一种聚丙烯材料及其制备方法
CN105385088B (zh) 一种聚丙烯组合物及其制备方法
CN102936372B (zh) 聚丙烯复合材料、其制备方法和应用
CN102942736B (zh) 一种高玻纤含量增强聚丙烯材料及其制备方法
CN105440549A (zh) 一种耐刮擦、超韧性汽车内饰聚丙烯材料及其制备方法
CN106398085A (zh) 耐刮擦无卤阻燃tpe注塑料及其制备方法
CN103980611A (zh) 一种汽车膨胀水箱用聚丙烯组合物及其制备方法
CN104629356A (zh) 一种增强半芳香族尼龙/液晶聚合物合金材料及其制备方法
CN102617973A (zh) 高熔体强度的汽车尾翼专用组合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140423

Termination date: 20151129