CN104231436A - 汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料及其制备方法，采用包括如下质量份数的组份：聚丙烯40-50、高密度PE 5-8、滑石粉35-40、POE 10-15、PP接枝0.1-0.2、抗氧剂0.05-0.1、抗紫吸收剂0.05-0.1、偶联剂0.1-0.2、硬脂酸锌0.02-0.05、EBS0.01-0.02、双马来酰亚胺0.05-0.1、引发剂0.02-0.05和黑母粒0.2-0.3，通过双螺杆挤出机经过混料、混炼以及造粒制得汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，该材料在低温环境下具有良好的刚性和冲击韧性、硬度高、成型收缩率小、耐冲击性能好，采用该材料制成的汽车灯具后壳在严寒室外低温环境不容易出现冻裂、受冷变形和受撞击破损等现象，使得采用该材料制成的汽车灯具后壳完全能够适用于-45℃低温环境。

Description

汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，具体涉及一种可用于汽车灯具后壳用的可耐低温-45℃的聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
汽车灯具是后壳汽车工业中比较重要的零部件，其使用环境要求材料具有优异的高、低温冲击韧性、耐老化性、耐热性、耐寒性，聚丙烯材料在汽车用塑料中应用非常广泛，尤其是用于制备灯具后壳。聚丙烯材料具有良好的综合强度、可加工性、性价比等优点，但是目前的聚丙烯材料低温时性能较差，尤其是在-45℃的低温环境下会出现：脆性差、刚性低、冲击韧性低、硬度相对低、成型收缩率大、耐冲击性能差、受撞击易破损等现象，因此采用目前的聚丙烯材料制成的汽车灯具后壳在严寒室外容易出现冻裂、受冷变形和受撞击易破损等现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料,该材料在低温环境下具有良好的刚性和冲击韧性、硬度高、成型收缩率小、耐冲击性能好，采用该材料制成的汽车灯具后壳在严寒室外低温环境不容易出现冻裂、受冷变形和受撞击破损等现象。
本发明还提供了一种种汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，包括如下质量份数的组份：聚丙烯40-50、高密度PE 5-8、滑石粉35-40、POE 10-15、PP接枝0.1-0.2、抗氧剂0.05-0.1、抗紫吸收剂0.05-0.1、偶联剂0.1-0.2、硬脂酸锌0.02-0.05、EBS0.01-0.02、双马来酰亚胺0.05-0.1、引发剂0.02-0.05和黑母粒0.2-0.3。
作为优选的技术方案，所述抗氧剂为可以采用常用的抗氧剂1010或抗氧剂168，所述偶联剂为常用的硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸盐类偶联剂；所述抗紫吸收剂为常用的UV-531，或UV-328、UV-9等；所述引发剂为过氧化二异丙苯、过硫酸铵、过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈，以上物品均可市购得到。
作为优选的技术方案，所述PP接枝为公知常用的PP与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、琥珀酸酐、马来酸酐或季戊四醇三丙烯酸酯的接枝物。
作为优选的技术方案，所述滑石粉是粒径为0.3-4.5μm的超细活性滑石粉。
汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
①混料：按照配比将聚丙烯、高密度PE、滑石粉、POE、PP接枝、抗氧剂、抗紫吸收剂、偶联剂、硬脂酸锌，EBS、双马来酰亚胺、引发剂和黑母粒混合均匀；
②混炼：将步骤①得到的混合物加入双螺杆挤出机内混炼，双螺杆挤出机的温度设定在170～230℃之间，双螺杆挤出机转速为350-600转/分，喂料螺杆转速为35-60转/分；
③造粒：将经双螺杆挤出机混炼完成后的料挤出造粒制得汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料。
作为优选的技术方案，所述混炼步骤中双螺杆挤出机的温度设定工艺条件为：一区160-170℃，二区170-190℃，三区190-210℃，四区210-230℃，五区210-230℃，六区210-230℃，七区210-230℃，模头220-230℃。
作为优选的技术方案，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸盐类偶联剂；所述抗紫吸收剂为UV-531；所述引发剂为过氧化二异丙苯、过硫酸铵、过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。
作为优选的技术方案，所述PP接枝为PP与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、琥珀酸酐、马来酸酐或季戊四醇三丙烯酸酯的接枝物。
作为优选的技术方案，所述滑石粉是粒径为0.3-4.5μm的超细活性滑石粉。
由于采用了上述技术方案，本发明采用包括如下质量份数的组份：聚丙烯40-50、高密度PE 5-8、滑石粉35-40、POE 10-15、PP接枝0.1-0.2、抗氧剂0.05-0.1、抗紫吸收剂0.05-0.1、偶联剂0.1-0.2、硬脂酸锌0.02-0.05、EBS0.01-0.02、双马来酰亚胺0.05-0.1、引发剂0.02-0.05和黑母粒0.2-0.3。通过双螺杆挤出机经过混料、混炼以及造粒制得汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，该材料在低温环境下具有良好的刚性和冲击韧性、硬度高、成型收缩率小、耐冲击性能好，采用该材料制成的汽车灯具后壳在严寒室外低温环境不容易出现冻裂、受冷变形和受撞击破损等现象，使得采用该材料制成的汽车灯具后壳完全能够适用于-45℃低温环境。
具体实施方式
实施例一
汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，包括如下质量份数的组份：聚丙烯40、高密度PE 5、滑石粉35、POE 10、PP接枝0.1、抗氧剂0.05、抗紫吸收剂0.05、偶联剂0.1、硬脂酸锌0.02、EBS0.01、双马来酰亚胺0.05、引发剂0.02和黑母粒0.2，其中，抗氧剂为抗氧剂1010，偶联剂为硅烷偶联剂，抗紫吸收剂为UV-531，引发剂为过氧化二异丙苯，PP接枝为PP与甲基丙烯酸甲酯的接枝物，滑石粉是粒径为0.3-1.5μm的超细活性滑石粉。
上述汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
①混料：按照配比将聚丙烯、高密度PE、滑石粉、POE、PP接枝、抗氧剂1010、抗紫吸收剂为UV-531、硅烷偶联剂、硬脂酸锌，EBS、双马来酰亚胺、过氧化二异丙苯和黑母粒混合均匀；
②混炼：将步骤①得到的混合物加入双螺杆挤出机内混炼，所述混炼步骤中双螺杆挤出机的温度设定工艺条件为：一区160-170℃，二区170-180℃，三区190-200℃，四区210-220℃，五区210-220℃，六区210-220℃，七区210-220℃，模头220-230℃，双螺杆挤出机转速为350-450转/分，喂料螺杆转速为35-50转/分；
③造粒：将经双螺杆挤出机混炼完成后的料挤出造粒制得汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料。
实施例二
汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，包括如下质量份数的组份：聚丙烯50、高密度PE 8、滑石粉40、POE15、PP接枝0.2、抗氧剂0.1、抗紫吸收剂0.1、偶联剂0.2、硬脂酸锌0.05、EBS0.02、双马来酰亚胺0.1、引发剂0.05和黑母粒0.3，其中，抗氧剂为抗氧剂168，偶联剂为硅烷偶联剂，抗紫吸收剂为UV-531，引发剂为过氧化二异丙苯，PP接枝为PP与甲基丙烯酸甲酯的接枝物，滑石粉是粒径为1.5-3.5μm的超细活性滑石粉。
上述汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
①混料：按照配比将聚丙烯、高密度PE、滑石粉、POE、PP接枝、抗氧剂1010、抗紫吸收剂为UV-531、钛酸酯偶联剂、硬脂酸锌，EBS、双马来酰亚胺、过硫酸铵和黑母粒混合均匀；
②混炼：将步骤①得到的混合物加入双螺杆挤出机内混炼，所述混炼步骤中双螺杆挤出机的温度设定工艺条件为：一区160-170℃，二区180-190℃，三区200-210℃，四区220-230℃，五区220-230℃，六区220-230℃，七区220-230℃，模头220-230℃，双螺杆挤出机转速为500-600转/分，喂料螺杆转速为50-60转/分；
③造粒：将经双螺杆挤出机混炼完成后的料挤出造粒制得汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，其特征在于，包括如下质量份数的组份：聚丙烯40-50、高密度PE 5-8、滑石粉35-40、POE 10-15、PP接枝0.1-0.2、抗氧剂0.05-0.1、抗紫吸收剂0.05-0.1、偶联剂0.1-0.2、硬脂酸锌0.02-0.05、EBS0.01-0.02、双马来酰亚胺0.05-0.1、引发剂0.02-0.05和黑母粒0.2-0.3。
2.如权利要求1所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸盐类偶联剂；所述抗紫吸收剂为UV-531；所述引发剂为过氧化二异丙苯、过硫酸铵、过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。
3.如权利要求1所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，其特征在于：所述PP接枝为PP与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、琥珀酸酐、马来酸酐或季戊四醇三丙烯酸酯的接枝物。
4.如权利要求1所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料，其特征在于：所述滑石粉是粒径为0.3-4.5μm的超细活性滑石粉。
5.汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
①混料：按照配比将聚丙烯、高密度PE、滑石粉、POE、PP接枝、抗氧剂、抗紫吸收剂、偶联剂、硬脂酸锌，EBS、双马来酰亚胺、引发剂和黑母粒混合均匀；
②混炼：将步骤①得到的混合物加入双螺杆挤出机内混炼，双螺杆挤出机的温度设定在170～230℃之间，双螺杆挤出机转速为350-600转/分，喂料螺杆转速为35-60转/分；
③造粒：将经双螺杆挤出机混炼完成后的料挤出造粒制得汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料。
6.如权利要求5所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述混炼步骤中双螺杆挤出机的温度设定工艺条件为：一区160-170℃，二区170-190℃，三区190-210℃，四区210-230℃，五区210-230℃，六区210-230℃，七区210-230℃，模头220-230℃。
7.如权利要求5所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸盐类偶联剂；所述抗紫吸收剂为UV-531；所述引发剂为过氧化二异丙苯、过硫酸铵、过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。
8.如权利要求5所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述PP接枝为PP与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、琥珀酸酐、马来酸酐或季戊四醇三丙烯酸酯的接枝物。
9.如权利要求5所述的汽车灯具后壳用耐低温聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述滑石粉是粒径为0.3-4.5μm的超细活性滑石粉。
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