CN102731950A - 一种高耐热、高耐候散热格栅专用料 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种高耐热、高耐候散热格栅专用料及其制备方法。专用料是以ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、GF(长玻纤)为主要原料,添加适量的相容剂、防玻纤外露剂、润滑剂、分散剂、抗氧剂及偶联剂制备而得,其中ASA,20~70份;PBT,20~50份;长玻纤,10~30份。按上述比例称取原料,在双螺杆挤出机上共混挤出制备ASA/PBT/GF复合材料。本发明使用耐热性、耐化学品性和耐候性均较好的ASA/PBT/GF复合材料,此类复合材料相比于汽车上一般使用的ABS或PC/ABS、PC/PET合金具有高耐热、高耐候、高耐化学品、易着色和低成本的优点,备受客户的青睐。
Description
技术领域
本发明公开了一种高耐热、高耐候散热格栅专用料及其制备方法,具体涉及一种专用于汽车领域制作高档散热格栅的高耐热、高耐候ASA/PBT/GF复合共挤材料及其制备方法。
技术背景
散热格栅是为了冷却发动机而设置的开口部件,位于车体最前面,往往会把汽车的铭牌镶嵌其中,是表现一辆汽车风格的重要部件。散热器格栅既起着散热的作用,又体现汽车的特性和韵致,并已成为汽车品牌的显著标志。
目前,轿车上一般使用ABS或PC/ABS合金经注塑成型制成,桑塔纳轿车的格栅用ABS制成,但是由于ABS的耐候性较差,使用时需加入耐候性助剂,色泽只能为单一的一种颜色——黑色;小红旗的格栅是用ABS/PC合金经注塑成型后,再用喷漆喷敷,但喷漆喷敷成本较高。最近也出现使用一些新的材料来制作散热格栅,如德国大众汽车公司已选用德国拜耳公司的PC/PET共混物生产其帕萨特新型号轿车的散热器格栅,PC/PET共混物虽具有优异的综合性能,但其造价成本较高。本发明材料是使用耐侯性较好的ASA、耐化学品性优异的PBT及耐热性优异的玻纤复合而成,本发明复合材料有高耐热、高耐候、高耐化学品、易着色和低成本的特点,是制造汽车散热格栅性价比最高的理想材料。
发明内容
本发明是为了解决传统散热格栅用改性料存在的耐候性、耐热性较差且色彩单一、成本高等问题,提出了一种高耐热、高耐候散热格栅专用料及其制备方法。本发明的技术方案是:ASA,20~70份;PBT,20~50份;长玻纤,10~30份;相容剂,3~8份;润滑剂,1~2份;抗氧剂,0~0.5份;偶联剂,0.5~1份。
所述的ASA树脂为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,简支梁缺口冲击强度为10~14KJ/m2,维卡软化点为105~120℃,熔体流动指数为20~35g/10min。所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯,简支梁缺口冲击强度为3~5KJ/m2,维卡软化点为100~120℃。所述的(长玻璃纤维)为通用型玻璃纤维。
所述的相容剂为SMA树脂(苯乙烯-马来酸酐共聚物)、ABS-g-MAH(马来酸酐接枝ABS)或MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)。所述的润滑剂为TAF(乙撑双脂肪酸酰胺)、芥酸酰胺、EBS(乙烯基双硬脂酰胺)或硅酮。所述的抗氧剂为四【甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯】季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三【2,4-二叔丁基苯基】亚磷酸酯或DLTDP(硫代二丙酸双十二醇酯)。所述的偶联剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
一种高耐热、高耐候散热格栅专用料制备方法,包括如下步骤:
(1)按重量比将除长玻纤以外的所有原料放入高速搅拌机中混合2~5min后出料,长玻纤从专用导入口进入;
(2)混合物经过双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。
本发明是选用玻纤增强ASA/PBT合金,添加合适的相容剂、润滑剂、抗氧剂和偶联剂制备而成ASA具有高耐候性,冲击强度高,着色性强等优点,PBT具有高耐热性、耐疲劳性、自润滑及耐热水、碱类、酸类、油类等化学品性的优点,ASA与PBT共混,可以大大改善ASA的加工流动性,进一步提高ASA的耐化学品性、耐刮伤性,同时改善了PBT的尺寸稳定性,耐候性,冲击强度。20%或30%的玻纤增强ASA/PBT合金不仅能进一步提高耐热性,而且还能解决制品的翘曲问题。采用本发明所制备的散热格栅综合性能优异,尤其是耐热性、耐候性突出,且着色性好,成本低。
具体实施方式:
下面结合具体实施例对本发明进一步详细说明,但本发明并不局限于以下实施各例:
本实施方式均使用科倍隆双螺杆挤出机和海天注塑机;主要原料主要为进口料,ASA、PBT均产于德国巴斯夫公司。
实施例1
将60份ASA树脂,20份PBT树脂,20份长玻纤,5份相容剂(SMA),1.5份润滑剂,0.7份抗氧剂,0.5份偶联剂经高速混合机混合2~5min后出料,混合物经直径为30mm的双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。各项性能检测结果如表1所示。
实施例2
将50份ASA树脂,30份PBT树脂,20份长玻纤,5份相容剂(SMA),1.5份润滑剂,0.7份抗氧剂,0.5份偶联剂经高速混合机混合2~5min后出料,混合物经直径为30mm的双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。各项性能检测结果如表1所示。
实施例3
将40份ASA树脂,40份PBT树脂,20份长玻纤,5份相容剂(SMA),1.5份润滑剂,0.7份抗氧剂,0.5份偶联剂经高速混合机混合2~5min后出料,混合物经直径为30mm的双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。各项性能检测结果如表1所示
实施例4
将50份ASA树脂,30份PBT树脂,20份长玻纤,5份相容剂(ABS-g-MAH),1.5份润滑剂,0.7份抗氧剂,0.5份偶联剂经高速混合机混合2~5min后出料,混合物经直径为30mm的双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。各项性能检测结果如表1所示。
实施例5
将50份ASA树脂,30份PBT树脂,20份长玻纤,5份相容剂(2份SMA,3份ABS-g-MAH),1.5份润滑剂,0.7份抗氧剂,0.5份偶联剂经高速混合机混合2~5min后出料,混合物经直径为30mm的双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。各项性能检测结果如表1所示。
实施例6
将50份ASA树脂,30份PBT树脂,20份长玻纤,5份相容剂(3份SMA,2份ABS-g-MAH),1.5份润滑剂,0.7份抗氧剂,0.5份偶联剂经高速混合机混合2~5min后出料,混合物经直径为30mm的双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。各项性能检测结果如表1所示。
将以上6个实施例所得到的ASA合金材料,按照同样的注塑条件制备注塑样条。注塑条件:注塑温度220-250℃,注塑压力30-50MPa,注射速度:30-60mm/s。
具体的性能检测标准如下:
简支梁冲击强度:按照ISO 179标准来测量
拉伸强度和断裂伸长率:按照ISO 527标准来测量。
弯曲强度:按照ISO 178标准来测量。
球压硬度:按照ISO 2039标准来测量。
熔体流动速率:按照ISO 1133标准检测,参照230℃,5Kg标准来测量。
收缩比:按照GB/T-15585标准来测量。
维卡软化温度:按照GB/T-1633标准来测量。
表1
从表1可以看出,随着PBT含量的增加,复合材料的缺口冲击强度随之降低,但其熔指随之升高,这是因为PBT树脂的缺口冲击强度低和ASA树脂的流动性较差所致的。另外,从表中我们也可以看出,使用不同组合的相容剂,复合材料的综合性能有较大差异,本发明选用合适的相容剂组合(SMA和ABS-g-MAH),不仅能提高耐热性和相容性,还能降低成本。综上所示,本发明所制备的ASA/PBT/GF具有高耐热、高耐候,高耐化学品、低成本的优异特性,是一种非常理想的散热格栅专用料。
Claims (9)
1.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于高耐热、高耐候,其组分及含量如下:ASA,20~70份;PBT,20~50份;长玻纤,10~30份;相容剂,3~8份;润滑剂,1~2份;抗氧剂,0~0.5份;偶联剂,0.5~1份。
2.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的ASA树脂为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,简支梁缺口冲击强度为10~14KJ/m2,维卡软化点为105~120℃,熔体流动指数为20~35g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯,简支梁缺口冲击强度为3~5KJ/m2,维卡软化点为100~120℃。
4.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的(长玻璃纤维)为通用型玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的相容剂为SMA树脂(苯乙烯-马来酸酐共聚物)、ABS-g-MAH(马来酸酐接枝ABS)或MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的润滑剂为TAF(乙撑双脂肪酸酰胺)、芥酸酰胺、EBS(乙烯基双硬脂酰胺)或硅酮中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的抗氧剂为四【甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯】季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三【2,4-二叔丁基苯基】亚磷酸酯或DLTDP(硫代二丙酸双十二醇酯)中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种高耐热、高耐候散热格栅专用料,其特征在于所述的偶联剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
9.根据权利要求1~8任一所述的高耐热、高耐候散热格栅专用料制备方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)按重量比将除长玻纤以外的所有原料放入高速搅拌机中混合2~5min后出料,长玻纤从专用导入口进入;
(2)混合物经过双螺杆挤出机挤出造粒,挤出机螺杆转速为100~350r/min,机筒温度为190~250℃。
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