CN105949620B - 一种汽车保险杠的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车保险杠制备技术领域，尤其涉及一种可获得高安全性能保险杠的汽车保险杠及其制备方法，所述汽车保险杠由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110‑120，聚偏氟乙烯20‑30，聚丙烯腈10‑20，聚烯烃弹性体20‑22，乙基纤维素3‑6，一缩二乙二醇0.6‑0.9，铁矿粉7‑8，碳化硅2‑3，热稳定剂0.1‑0.6，填充剂13‑15，抗氧剂1.2‑1.4，双马来西亚按0.7‑0.9，润滑剂1‑2。本发明优点在于：高强度、高韧性、吸能效果好，可满足驾驶安全性能要求，达到车辆整车轻量化要求；通过注塑工艺是的设备具有极强的抗撞击性，且最大程度控制了注塑件的缺陷；利用涂料无需烘烤缩短了设备的喷涂工序，提高了生产效率，同时，使得设备还具有抗水、防潮和防腐效果。

Description

一种汽车保险杠的制备方法
技术领域
本发明涉及一种汽车保险杠制备工艺，尤其涉及一种可获得高安全性能保险杠的汽车保险杠制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，轿车已成为人们家庭中不可或缺的部分，随之而来的交通事故也越发频繁，为了减少轿车在发生事故时对驾驶人员及乘员的伤害，现有轿车上通常安装有保险杠，以增强轿车的防撞冲击力。汽车保险杠具有安全保护、装饰车辆以及改善车辆的空气动力学特性等作用。从安全上看，汽车发生低速碰撞事故时能起到缓冲作用，保护前后车体；在与行人发生事故时可以起到一定的保护行人的作用；从外观上看，还具有装饰性，也是成为装饰轿车外型的重要部件；同时，汽车保险杠还有一定的空气动力学作用。
目前，现有市面上的汽车保险杠主要由两种材质制成，一种由金属材料加工而成，其缺点是：制造成本高、不可回收，消耗资源较多，增加了整车的重量，与现今追求车辆轻量化相悖；另一种由塑料制成，其缺点是：安全性能低、吸能效果差，不能确保撞击时的吸振与缓冲，同时，抗水、防潮和防腐蚀效果较差，不能满足现有汽车对保险杠的使用要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种抗水、防潮、防腐、高强度、高韧性、吸能效果好，可满足驾驶安全性能要求，达到车辆整车轻量化要求，降低生产成本的汽车保险杠的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种汽车保险杠的制备方法，其特点是，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110-120，聚偏氟乙烯20-30，聚丙烯腈10-20，聚烯烃弹性体20-22，乙基纤维素3-6，一缩二乙二醇0.6-0.9，铁矿粉7-8，碳化硅2-3，热稳定剂0.1-0.6，填充剂13-15，抗氧剂1.2-1.4，双马来西亚按0.7-0.9，润滑剂1-2，其制备方法为：步骤(1)将聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚烯烃弹性体、乙基纤维素、铁矿粉、碳化硅按配比称量后，加入搅拌速度为500-700r/min的搅拌机内，搅拌温度为50-60℃，充分混合均匀后，加入剩余原料搅拌25-35分钟，升温70-80℃继续加热搅拌，冷却至常温后得到原料的改性混合物；步骤(2)将改性混合物置入双螺杆挤出机中挤出、造粒，挤出温度为220-235℃，螺杆转速为200-220r/min，将造粒至于50-60℃的烘箱中0.8-1.2小时；步骤(3)通过注塑机注塑成型得到成品，所述注塑温度为210-220℃，注塑时间为16-18秒；步骤(4)使用涂料对成品表面进行喷涂处理，所述涂料包括重量配比为过氯乙烯树脂6，亚麻油中油度醇酸树脂8.7，松香改性苯酚甲醛树脂7.9，脱浮型铝粉浆3.2，酞菁绿浆1.2，甲苯27，环已酮13，醋酸丁酯12制成的甲组份，将甲组份与甲苯二异氰酸酯按照87∶13的质量比混合均匀后，对成品表面进行喷涂。
优选的，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110，聚偏氟乙烯20，聚丙烯腈10，聚烯烃弹性体20，乙基纤维素3，一缩二乙二醇0.6，铁矿粉7，碳化硅2，热稳定剂0.1，填充剂14，抗氧剂1.3，双马来西亚按0.8，润滑剂1。
优选的，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯120，聚偏氟乙烯30，聚丙烯腈20，聚烯烃弹性体22，乙基纤维素6，一缩二乙二醇0.9，铁矿粉8，碳化硅3，热稳定剂0.6，填充剂15，抗氧剂1.4，双马来西亚按0.9，润滑剂2。
优选的，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯115，聚偏氟乙烯25，聚丙烯腈15，聚烯烃弹性体21，乙基纤维素5，一缩二乙二醇0.7，铁矿粉7.5，碳化硅2.5，热稳定剂0.3，填充剂14，抗氧剂1.3，双马来西亚按0.8，润滑剂1.5。
优选的，所述步骤(1)中搅拌速度为650r/min，搅拌温度为58℃。
优选的，所述步骤(1)中搅拌时间为30分钟，温度升至78℃。
优选的，所述步骤(2)中挤出温度为230℃，螺杆转速为210r/min。
优选的，所述步骤(2)中烘箱温度设定为55℃，放入时间为1小时。
优选的，所述步骤(3)中注塑温度为215℃，注塑时间为17秒。
与现有技术相比，本发明的优点在于：高强度、高韧性、吸能效果好，可满足驾驶安全性能要求，达到车辆整车轻量化要求，降低了生产成本；通过注塑工艺是的设备具有极强的抗撞击性，且最大程度上控制了注塑件的缺陷；利用涂料无需烘烤缩短了设备的喷涂工序，提高了生产效率，同时，使得设备还具有抗水、防潮和防腐效果。
具体实施方式
进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权力的限制。
实施例1，一种汽车保险杠的制备方法，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110-120，聚偏氟乙烯20-30，聚丙烯腈10-20，聚烯烃弹性体20-22，乙基纤维素3-6，一缩二乙二醇0.6-0.9，铁矿粉7-8，碳化硅2-3，热稳定剂0.1-0.6，填充剂13-15，抗氧剂1.2-1.4，双马来西亚按0.7-0.9，润滑剂1-2，其制备方法为：步骤(1)将聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚烯烃弹性体、乙基纤维素、铁矿粉、碳化硅按配比称量后，加入搅拌速度为500-700r/min的搅拌机内，搅拌温度为50-60℃，充分混合均匀后，加入剩余原料搅拌25-35分钟，升温70-80℃继续加热搅拌，冷却至常温后得到原料的改性混合物；步骤(2)将改性混合物置入双螺杆挤出机中挤出、造粒，挤出温度为220-235℃，螺杆转速为200-220r/min，将造粒至于50-60℃的烘箱中0.8-1.2小时；步骤(3)通过注塑机注塑成型得到成品，所述注塑温度为210-220℃，注塑时间为16-18秒；步骤(4)使用涂料对成品表面进行喷涂处理，所述涂料包括重量配比为过氯乙烯树脂6，亚麻油中油度醇酸树脂8.7，松香改性苯酚甲醛树脂7.9，脱浮型铝粉浆3.2，酞菁绿浆1.2，甲苯27，环己酮13，醋酸丁酯12制成的甲组份，将甲组份与甲苯二异氰酸酯按照87∶13的质量比混合均匀后，对成品表面进行喷涂。所述涂料具有良好的抗水、防潮以及防腐效果，也无所对保险杠进行烘烤处理，减少了烘烤工序，提高了生产效率。所述填充剂选取为滑石粉，所述润滑剂选用PE腊。
所述聚丙烯具有良好的综合力学性能耐热性，耐化学药品性，绝缘性，加工性能和较低的密度，成本低廉，故其发展速度较快，但是聚丙烯本身脆性(尤其是低温脆性)较大，耐光性差、易老化，韧性不好，用于韧性要求较高的保险杠时必须对聚丙烯进行增韧改性；所述聚烯烃弹性体是具有窄相对分子，质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体，具有较小的内聚能，较高的剪切敏感性，加工时与聚丙烯的相容性好，其表观切变粘度对温度的依赖性与聚丙烯接近，对聚丙烯增韧效果显著。聚烯烃弹性体有着良好的回弹性和柔韧性，且其硬度很低，耐寒性极佳，聚烯烃弹性体增韧聚丙烯后，提高聚丙烯的常温和低温下的冲击强度，带给材料良好的综合性能；所述乙基纤维素作为粘接剂使用；所述一缩二乙二醇作为降解剂使用；所述双马来西亚按作为交联剂使用，以其优异的耐热性、电绝缘性、透波性、耐辐射、阻燃性，良好的力学性能和尺寸稳定性，成型工艺类似于环氧树脂等特点，被广泛应用于航空、航天、机械、电子等工业领域中，先进复合材料的树脂基体、耐高温绝缘材料和胶粘剂等。
实施例2，实施例1所述汽车保险杠的制备方法中，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110，聚偏氟乙烯20，聚丙烯腈10，聚烯烃弹性体20，乙基纤维素3，一缩二乙二醇0.6，铁矿粉7，碳化硅2，热稳定剂0.1，填充剂14，抗氧剂1.3，双马来西亚按0.8，润滑剂1。
实施例3，实施例1或2所述汽车保险杠的制备方法中，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯120，聚偏氟乙烯30，聚丙烯腈20，聚烯烃弹性体22，乙基纤维素6，一缩二乙二醇0.9，铁矿粉8，碳化硅3，热稳定剂0.6，填充剂15，抗氧剂1.4，双马来西亚按0.9，润滑剂2。
实施例4，实施例1-3任一项所述汽车保险杠的制备方法中，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯115，聚偏氟乙烯25，聚丙烯腈15，聚烯烃弹性体21，乙基纤维素5，一缩二乙二醇0.7，铁矿粉7.5，碳化硅2.5，热稳定剂0.3，填充剂14，抗氧剂1.3，双马来西亚按0.8，润滑剂1.5。
实施例5，实施例1-4任一项所述汽车保险杠的制备方法中，所述步骤(1)中搅拌速度为650r/min，搅拌温度为58℃。
实施例6，实施例1-5任一项所述汽车保险杠的制备方法中，所述步骤(1)中搅拌时间为30分钟，温度升至78℃。
实施例7，实施例1-6任一项所述汽车保险杠的制备方法中，所述步骤(2)中挤出温度为230℃，螺杆转速为210r/min。
实施例8，实施例1-7任一项所述汽车保险杠的制备方法中，所述步骤(2)中烘箱温度设定为55℃，放入时间为1小时。
实施例9，实施例1-8任一项所述汽车保险杠的制备方法中，所述步骤(3)中注塑温度为215℃，注塑时间为17秒。
下表为由本发明实施例所得汽车保险杠的材料性能测定：
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于，由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110-120，聚偏氟乙烯20-30，聚丙烯腈10-20，聚烯烃弹性体20-22，乙基纤维素3-6，一缩二乙二醇0.6-0.9，铁矿粉7-8，碳化硅2-3，热稳定剂0.1-0.6，填充剂13-15，抗氧剂1.2-1.4，双马来酰亚胺0.7-0.9，润滑剂1-2，其制备方法为：
步骤(1)将聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚烯烃弹性体、乙基纤维素、铁矿粉、碳化硅按配比称量后，加入搅拌速度为500-700r/min的搅拌机内，搅拌温度为50-60℃，充分混合均匀后，加入剩余原料搅拌25-35分钟，升温70-80℃继续加热搅拌，冷却至常温后得到原料的改性混合物；
步骤(2)将改性混合物置入双螺杆挤出机中挤出、造粒，挤出温度为220-235℃，螺杆转速为200-220r/min，将造粒置于50-60℃的烘箱中0.8-1.2小时；
步骤(3)通过注塑机注塑成型得到成品，所述注塑温度为210-220℃，注塑时间为16-18秒；
步骤(4)使用涂料对成品表面进行喷涂处理，所述涂料包括重量配比为过氯乙烯树脂6，亚麻油中油度醇酸树脂8.7，松香改性苯酚甲醛树脂7.9，脱浮型铝粉浆3.2，酞菁绿浆1.2，甲苯27，环己 酮13，醋酸丁酯12制成的甲组份，将甲组份与甲苯二异氰酸酯按照87:13的质量比混合均匀后，对成品表面进行喷涂。
2.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：由以下原料的重量配比组成：聚丙烯110，聚偏氟乙烯20，聚丙烯腈10，聚烯烃弹性体20，乙基纤维素3，一缩二乙二醇0.6，铁矿粉7，碳化硅2，热稳定剂0.1，填充剂14，抗氧剂1.3，双马来酰亚胺0.8，润滑剂1。
3.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：由以下原料的重量配比组成：聚丙烯120，聚偏氟乙烯30，聚丙烯腈20，聚烯烃弹性体22，乙基纤维素6，一缩二乙二醇0.9，铁矿粉8，碳化硅3，热稳定剂0.6，填充剂15，抗氧剂1.4，双马来酰亚胺0.9，润滑剂2。
4.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：由以下原料的重量配比组成：聚丙烯115，聚偏氟乙烯25，聚丙烯腈15，聚烯烃弹性体21，乙基纤维素5，一缩二乙二醇0.7，铁矿粉7.5，碳化硅2.5，热稳定剂0.3，填充剂14，抗氧剂1.3，双马来酰亚胺0.8，润滑剂1.5。
5.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中搅拌速度为650r/min，搅拌温度为58℃。
6.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中挤出温度为230℃，螺杆转速为210r/min。
7.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中烘箱温度设定为55℃，放入时间为1小时。
8.如权利要求1所述的一种汽车保险杠的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中注塑温度为215℃，注塑时间为17秒。
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