CN106336571B - 一种抗紫外线汽车塑料配件及其制作工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽车内饰材料领域,具体涉及一种抗紫外线汽车塑料配件及其制作工艺方法。本发明通过如下步骤制作而成:将聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为60%‑90%,其余为滑石粉;将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.2%‑0.4%的紫外线吸收剂UV‑531形成注塑原料;将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。本发明的抗紫外线汽车塑料配件制作过程简单、用料成本低,适用于制作室外露天的汽车塑料配件,抗紫外线、抗老化、防变色、韧性强、不易硬化,使用寿命比普通车用塑料配件有大幅度提升。
Description
技术领域
本发明属于汽车内饰材料领域,具体涉及一种抗紫外线汽车塑料配件及其制作工艺方法。
背景技术
近年来,伴随着科技的进步、经济的发展,我国汽车、电动车等机动车的销售量和产量急剧上升,已然排名世界第一。机动车销售量的不断攀升,推动了配件行业的发展,特别是对钢铁、塑料和电子产业的带动及其明显。
在如今的汽车上,到处可见塑料制品的影子,塑料代替各种贵重金属制品在汽车上得到了广泛应用,很好的提高了汽车的美观和灵活性;这是汽车向轻量化、美观、安全发展的趋势。
其中汽车内饰即汽车内饰件(Automotive Interior)是汽车车身的重要组成部分,而且内饰系统的设计工作量占到车造型设计工作量的 60%以上,远超过汽车外形,是车身最重要的部分之一。汽车内饰件通常采用塑料材料,根据相关标准,此类汽车塑料中必须为黑色,且含碳量应达到或高于2.5%。其中高分子汽车塑料材料较之传统汽车材料有许多突出的优点,质量轻、机械性能优越、易加工成型,材料可重复利用,还具有卓越的美观装饰作用,然而这些高分子材料也存在一些缺点,比如易于黄变,耐光照老化性能差容易燃烧、不耐高温低温老化等等,为了提高传统塑料的性能,拓宽材料使用范围,需要改进原有汽车用塑料配方,对材料进行改性处理,使其能广泛的应用于汽车各个部位。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗紫外线能力更突出的抗紫外线汽车塑料配件。
本发明的目的还在于提供一种抗紫外线汽车塑料配件的制作工艺方法。
本发明的目的是这样实现的:
一种抗紫外线汽车塑料配件,通过如下步骤制作而成:
(1)将聚丙烯(PP)和三元乙丙橡胶(EPDM)的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为60%-90%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.2%-0.4%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
所述的抗紫外线汽车塑料配件,通过如下步骤制作而成:
(1)将聚丙烯(PP)和三元乙丙橡胶(EPDM)的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为75%-85%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.25%-0.35%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
所述的抗紫外线汽车塑料配件,通过如下步骤制作而成:
(1)将聚丙烯(PP)和三元乙丙橡胶(EPDM)的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为80%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.3%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
所述步骤(1)中搅拌为造粒粉料的过程其温度控制在18-25℃。
所述步骤(2)中造粒是指将造粒粉料,经过干燥后加胶黏剂,制成平均粒径为0.1mm的颗粒,将颗粒进行高温煅烧使胶黏剂全部挥发后成为塑料颗粒。
所述高温煅烧的温度为260-300℃。
一种抗紫外线汽车塑料配件的制作工艺方法,包括如下步骤:
(1)将聚丙烯(PP)和三元乙丙橡胶(EPDM)的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为75%-85%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.25%-0.35%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装。
所述步骤(1)中搅拌为造粒粉料的过程其温度控制在18-25℃。所述步骤(2)中造粒是指将造粒粉料,经过干燥后加胶黏剂,制成平均粒径为0.1mm的颗粒,将颗粒进行高温煅烧使胶黏剂全部挥发后成为塑料颗粒。所述高温煅烧的温度为260-300℃。
本发明的有益效果在于:本发明的抗紫外线汽车塑料配件制作过程简单、用料成本低,适用于制作室外露天的汽车塑料配件,使用本方法制作的汽车配件具有抗紫外线、抗老化、防变色、韧性强、不易硬化的特点,使用寿命比普通车用塑料配件有大幅度提升。
附图说明
图1为本发明整体流程图。
图2为本发明高温煅烧的温度与造粒粉料体积关系图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
如图1所示,本发明的抗紫外线汽车塑料配件主要通过以下四步制备而成,分别为:(1)制备造粒粉料、(2)制备塑料颗粒、(3)形成注塑原料、(4)成模后冷却、包装。
其中制备造粒粉料是将聚丙烯(PP)和三元乙丙橡胶(EPDM)的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料。
制备塑料颗粒指将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒。
形成注塑原料指将塑料颗粒淋湿后加入紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料。
成模后冷却、包装是指将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
上述过程将聚丙烯和三元乙丙橡胶混合使塑料配件的韧性强、不易硬化,使用寿命提高到5年以上。
实施例1
一种抗紫外线汽车塑料配件,通过上述步骤制作而成,其聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为60%-90%,其余为滑石粉;
紫外线吸收剂UV-531所占的质量分数为0.2%-0.4%。
实施例2
抗紫外线汽车塑料配件的制作步骤与实施例1相同,区别在于:聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为75%-85%,紫外线吸收剂UV-531质量分数为0.25%-0.35%。
实施例3
抗紫外线汽车塑料配件的制作步骤与实施例1相同,区别在于:聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为80%,紫外线吸收剂UV-531质量分数为0.3%。
实施例1-3是本发明抗紫外线汽车塑料配件韧性最高且紫外线吸收效果即抗紫外线能力最好的材料比例,在该比例下的紫外线吸收率在95%以上。
实施例4
抗紫外线汽车塑料配件的制作步骤与实施例1-3中的任意一项相同,其中造粒粉料的过程其温度控制在18-25℃,造粒是指将造粒粉料,经过干燥后加胶黏剂,制成平均粒径为0.1mm的颗粒,将颗粒进行高温煅烧使胶黏剂全部挥发后成为塑料颗粒。通过研究我们发现在造粒粉料的过程中温度越高造粒的效果越好即比表面积更大,能够达到1000平方米/克-1500平方米/克。造粒比表面积越大能够附着在造粒粉料的紫外线吸收剂越多,吸收紫外线的效果就越好但是通过后续研究我们发现制作温度不能够进一步升高,因为当温度过高时粒子会出现萎缩及凝絮现象。
实施例5
与实施例4相同,区别在于,所述高温煅烧的温度为260-300℃。
实施例6
与实施例5相同,区别在于,高温煅烧的温度与造粒粉料体积之间的关系应当满足:
300≥T≥0.57V2-0.57V+248.6
其中0.5≥V≥10,其中V为造粒粉料的体积,单位为立方米,T为高温煅烧的温度,单位为摄氏度。煅烧时间为3-4小时。
上述特征是发明人在高温煅烧时去除胶黏剂时使其100%挥发完全的极限条件,实验过程中,发明人实施检测造粒粉料胶黏剂的含量,得到如表1的5立方米的胶黏剂含量与温度的关系,煅烧时间统为3小时,
表1胶黏剂含量与温度关系表 时间3小时,体积5立方米
通过ChemLab的仿真实验,发明人得到如表2的数据,
表2高温煅烧的温度与造粒粉料体积关系表 时间3小时,
进一步通过MatLab拟合曲线得到了上述关系曲线,如图2所示。
实施例7
聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物中,聚丙烯的含量为70%-90%。
实施例8
一种抗紫外线汽车塑料配件的制作工艺方法,包括如下步骤:
(1)将聚丙烯(PP)和三元乙丙橡胶(EPDM)的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为75%-85%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.25%-0.35%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装。
实施例9
与实施例8相同,区别在于:所述步骤(1)中搅拌为造粒粉料的过程其温度控制在18-25℃。所述步骤(2)中造粒是指将造粒粉料,经过干燥后加胶黏剂,制成平均粒径为0.1mm的颗粒,将颗粒进行高温煅烧使胶黏剂全部挥发后成为塑料颗粒。所述高温煅烧的温度为260-300℃。
本发明胶黏剂包括:1聚乙烯醇水溶液,使用这种胶黏剂进行生产的工艺简单,气孔率小,加入量为3%~5%。2石蜡的熔点约为50℃左右,具有热塑性,温度升高,黏度降低。温度高于其熔点时可以流动,并能润湿颗粒的表面,形成一层吸附层,起黏结作用。石蜡用量通常8%左右。3酚醛清漆,用该胶黏剂的生产工艺简单、坯体的机械强度较高,加入量约8%~15%。4亚硫酸纸浆废液,这种胶黏剂的配方为:水90%,亚硫酸纸浆废液10%,其加入量为8%~10%,但生坯强度较低。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对本发明的限制,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种抗紫外线汽车塑料配件,其特征在于,通过如下步骤制作而成:
(1)将聚丙烯PP和三元乙丙橡胶EPDM的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,搅拌为造粒粉料的过程其温度控制在18-25℃,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为60%-90%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理,造粒粉料经过干燥后加胶黏剂,制成颗粒状并进行高温煅烧使得胶黏剂全部挥发后形成塑料颗粒,所述高温煅烧的温度为260-300℃,高温煅烧的温度与造粒粉料体积之间的关系应当满足300≥T≥0.57V2-0.57V+248.6,0.5m3≥V≥10m3,其中高温煅烧的温度为T,造粒粉料体积为V;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.2%-0.4%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
2.根据权利要求1所述的抗紫外线汽车塑料配件,其特征在于,通过如下步骤制作而成:
(1)将聚丙烯PP和三元乙丙橡胶EPDM的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为75%-85%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.25%-0.35%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
3.根据权利要求1所述的抗紫外线汽车塑料配件,其特征在于,通过如下步骤制作而成:
(1)将聚丙烯PP和三元乙丙橡胶EPDM的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为80%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理后形成塑料颗粒;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.3%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装成为抗紫外线汽车塑料配件。
4.根据权利要求1所述的抗紫外线汽车塑料配件,其特征在于:所述步骤(2)中造粒是指将造粒粉料,经过干燥后加胶黏剂,制成平均粒径为0.1mm的颗粒,将颗粒进行高温煅烧使胶黏剂全部挥发后成为塑料颗粒。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的抗紫外线汽车塑料配件的制作工艺方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将聚丙烯PP和三元乙丙橡胶EPDM的混合物与滑石粉搅拌均匀为造粒粉料,搅拌为造粒粉料的过程其温度控制在18-25℃,其中聚丙烯和三元乙丙橡胶的混合物所占质量分数为75%-85%,其余为滑石粉;
(2)将造粒粉料进行造粒处理,造粒粉料经过干燥后加胶黏剂,制成颗粒状并进行高温煅烧使得胶黏剂全部挥发后形成塑料颗粒,所述高温煅烧的温度为260-300℃;
(3)将塑料颗粒淋湿后加入质量分数为0.25%-0.35%的紫外线吸收剂UV-531形成注塑原料;
(4)将注塑原料加入注塑机成模后冷却、包装。
6.根据权利要求5所述的一种抗紫外线汽车塑料配件的制作工艺方法,其特征在于:所述步骤(2)中造粒是指将造粒粉料,经过干燥后加胶黏剂,制成平均粒径为0.1mm的颗粒,将颗粒进行高温煅烧使胶黏剂全部挥发后成为塑料颗粒。
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