CN107674306A - 一种高强度发动机罩盖及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于发动机罩盖领域，尤其是一种高强度发动机罩盖及其生产工艺，针对现有发动机罩盖散热性差、稳定性差和强度低的问题，其包括发动机罩盖壳体，所述发动机罩盖壳体的顶部表面均匀设有圆形散热孔，发动机罩盖壳体的内顶壁上设有导热板件，且导热板件位于圆形散热孔的正下方，包括以下重量份的原料：纳米二氧化钛3～5份、热稳定剂0.5～0.8份、填料25～40份、石墨烯5～8份、邻苯二甲酸二辛酯5～8份、聚对苯二甲酰对苯二胺3～5份、氧化铝空心微珠5～11份、铜粉末5～8份、分散剂3～6份。本发明提出的发动机罩盖具有散热性好、稳定性强和强度高的优点，适合推广。

Description

一种高强度发动机罩盖及其生产工艺
技术领域
本发明涉及发动机罩盖技术领域，尤其涉及一种高强度发动机罩盖及其生产工艺。
背景技术
发动机罩盖主要用于降低机械伤害，防尘防水，对发动机起到保护作用，其结构一般由壳体和内板组成，内板起到增强刚性的作用，其几何形状由厂家选取，基本上是骨架形式。由于发动机罩盖主要是用于保护发动机，因此，对于发动机罩盖主要要求是隔音、自身质量轻、刚性强。
专利号CN200810122747.9提出一种汽车发动机罩盖的成型工艺，该工艺它由以下重量配比的原料制成：尼龙66 40％-50％、聚对苯二酰对苯二胺25-30％、玻纤20-30％、黑色母1-5％，该发明的优点是具有简易的可制造性，极高的耐冲击性能，高强度，优良的耐化学性，尺寸稳定性好，制品表面光洁，降低能源，提高产品的生产效率，减少环境污染，减轻整车重量，降低噪音，但是该罩盖散热效果差，发动机在运行时，热量需要汽车头部散发出去，罩盖起到的是防尘降噪的作用，但是不能影响汽车的散热性能，由于发动机运行时产生的温度很高，普通塑料很容易变形，因此，发动机的热稳定性要好，为此，本发明提出一种高强度发动机罩盖及其生产工艺，用来解决现有技术的不足。
发明内容
本发明提出的一种高强度发动机罩盖及其生产工艺，解决了现有发动机罩盖散热性差、稳定性差和强度低的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高强度发动机罩盖，包括发动机罩盖壳体，所述发动机罩盖壳体的顶部表面均匀设有圆形散热孔，发动机罩盖壳体的内顶壁上设有导热板件，导热板件的四个侧面延伸至发动机罩盖壳体的侧壁上，且导热板件位于圆形散热孔的正下方。
优选的，所述导热板件采用金属铜板件、铜铝合金板件和石墨散热板件中的一种。
优选的，所述导热板件通过防水胶水粘接在发动机罩盖壳体的内顶壁上。
优选的，所述导热板件通过螺栓与螺母配合连接固定在发动机罩盖壳体的内顶壁上，其中，螺栓从发动机罩盖壳体的外部分别贯穿发动机罩盖壳体侧壁和导热板件后与螺母螺纹连接。
一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其制备方法包括以下步骤：
S1，发动机罩盖壳体原料的准备，包括以下重量份的原料：塑料树脂80～100份、纳米二氧化钛3～5份、纤维素15～25份、热稳定剂0.5～0.8份、填料25～40份、石墨烯5～8份、邻苯二甲酸二辛酯5～8份、玻璃纤维5～8份、聚对苯二甲酰对苯二胺3～5份、增韧剂1～3份、增容剂1～3份、氧化铝空心微珠5～11份、表面活性剂1～3份、抗氧化剂1～1.5份，偶联剂1～3份、铜粉末5～8份、分散剂3～6份；
S2，将所述比重的铜粉末、石墨烯和氧化铝空心微珠放入到研磨机中，充分研磨得粒径为0.01～0.1mm的微粉A；
S3，将S2中的微粉A与所述比重的邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛共同放入超声机中，在60～65℃的温度下，超声分散30～50min，分散均匀得混合物B；
S4，将S3中的混合物B与塑料树脂、纤维素、填料、表面活性剂和偶联剂放入搅拌罐中进行充分搅拌，在100～165℃温度下，以500～900r/min的转速高速搅拌15～30min，再加入抗氧化剂、热稳定剂、增韧剂和增容剂，升高温度，在130～185℃温度下，以550～1100r/min的转速高速搅拌30～45min，得到混合料C；
S5，混合料C放入挤出机中，挤出机对混合料C进行注塑成型，形成发动机罩盖壳体。
优选的，所述聚乙烯蜡分子量为3000～5000，增韧剂为乙烯-辛烯共聚物或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，增容剂为马来酸酐接枝聚乙烯或马来酸酐接枝聚丙烯，表面活性剂为十二烷基硫酸钠、吐温80或司盘80中的一种。
优选的，所述纳米二氧化钛抗菌剂为平均粒径为20±10nm或10±5nm的锐钛型纳米二氧化钛。
优选的，所述塑料树脂为聚丙烯塑料树脂、聚乙烯塑料树脂、聚苯乙烯塑料树脂中的一种。
优选的，S1中包括以下重量份的原料：塑料树脂88份、纳米二氧化钛3.8份、纤维素21.5份、热稳定剂0.66份、填料32份、石墨烯6.7份、邻苯二甲酸二辛酯6.7份、玻璃纤维6.7份、聚对苯二甲酰对苯二胺3.8份、增韧剂2.1份、增容剂2.1份、氧化铝空心微珠8.2份、表面活性剂1.6份、抗氧化剂1.22份、偶联剂1.2份、铜粉末6.7份、分散剂4.55份。
优选的，所述石墨烯、邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺、增韧剂、增容剂和氧化铝空心微珠的重量比为1：1：1：0.4～0.6：0.23～0.33。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中通过导热板件的设计，可以将发动机的热量传导至壳体的外部，而壳体上设有圆形散热孔，可以加快热量的散发，提高壳体的散热效果，二者组合使用，尽管设置有圆形散热孔，但是导热板件可以将散热孔挡住，可以防止灰尘进入发动机中；
2、本发明中发动机罩盖壳体中加入铜微粉，铜的导热性非常好，从而发动机罩盖壳体具有良好的导热性能；
3、本发明中发动机罩盖壳体中加入氧化铝空心微珠和邻苯二甲酸二辛酯，可以提高发动机罩盖壳体的隔音效果，从而避免发动机的噪音过大而使用者造成影响；
4、本发明通过热稳定剂、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛的加入，可以提高发动机罩盖的强度；
综上所述，本发明提出的发动机罩盖具有散热性好、稳定性强和强度高的优点，适合推广。
附图说明
图1为本发明提出的一种高强度发动机罩盖的结构示意图；
图中：1发动机罩盖壳体、2导热板件、3圆形散热孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种高强度发动机罩盖，包括发动机罩盖壳体1，发动机罩盖壳体1的顶部表面均匀设有圆形散热孔3，发动机罩盖壳体1的内顶壁上设有导热板件2，导热板件2的四个侧面延伸至发动机罩盖壳体1的侧壁上，且导热板件2位于圆形散热孔3的正下方，导热板件2采用金属铜板件、铜铝合金板件和石墨散热板件中的一种，导热板件2通过防水胶水粘接在发动机罩盖壳体1的内顶壁上，导热板件2通过螺栓与螺母配合连接固定在发动机罩盖壳体1的内顶壁上，其中，螺栓从发动机罩盖壳体1的外部分别贯穿发动机罩盖壳体1侧壁和导热板件2后与螺母螺纹连接。
实施例一
一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其制备方法包括以下步骤：
S1，发动机罩盖壳体原料的准备，包括以下重量份的原料：塑料树脂88份、纳米二氧化钛3.8份、纤维素21.5份、热稳定剂0.66份、填料32份、石墨烯6.7份、邻苯二甲酸二辛酯6.7份、玻璃纤维6.7份、聚对苯二甲酰对苯二胺3.8份、增韧剂2.1份、增容剂2.1份、氧化铝空心微珠8.2份、表面活性剂1.6份、抗氧化剂1.22份、偶联剂1.2份、铜粉末6.7份、分散剂4.55份；
S2，将所述比重的铜粉末、石墨烯和氧化铝空心微珠放入到研磨机中，充分研磨得粒径为0.08mm的微粉A；
S3，将S2中的微粉A与所述比重的邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛共同放入超声机中，在60℃的温度下，超声分散30min，分散均匀得混合物B；
S4，将S3中的混合物B与塑料树脂、纤维素、填料、表面活性剂和偶联剂放入搅拌罐中进行充分搅拌，在100℃温度下，以550r/min的转速高速搅拌17min，再加入抗氧化剂、热稳定剂、增韧剂和增容剂，升高温度，在135℃温度下，以600r/min的转速高速搅拌33min，得到混合料C；
S5，混合料C放入挤出机中，挤出机对混合料C进行注塑成型，形成发动机罩盖壳体。
实施例二
一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其制备方法包括以下步骤：
S1，发动机罩盖壳体原料的准备，包括以下重量份的原料：塑料树脂88份、纳米二氧化钛3.8份、纤维素21.5份、热稳定剂0.66份、填料32份、石墨烯6.7份、邻苯二甲酸二辛酯6.7份、玻璃纤维6.7份、聚对苯二甲酰对苯二胺3.8份、增韧剂2.1份、增容剂2.1份、氧化铝空心微珠8.2份、表面活性剂1.6份、抗氧化剂1.22份、偶联剂1.2份、铜粉末6.7份、分散剂4.55份；
S2，将所述比重的铜粉末、石墨烯和氧化铝空心微珠放入到研磨机中，充分研磨得粒径为0.06mm的微粉A；
S3，将S2中的微粉A与所述比重的邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛共同放入超声机中，在62℃的温度下，超声分散35min，分散均匀得混合物B；
S4，将S3中的混合物B与塑料树脂、纤维素、填料、表面活性剂和偶联剂放入搅拌罐中进行充分搅拌，在160℃温度下，以605r/min的转速高速搅拌18min，再加入抗氧化剂、热稳定剂、增韧剂和增容剂，升高温度，在145℃温度下，以650r/min的转速高速搅拌37min，得到混合料C；
S5，混合料C放入挤出机中，挤出机对混合料C进行注塑成型，形成发动机罩盖壳体。
实施例三
一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其制备方法包括以下步骤：
S1，发动机罩盖壳体原料的准备，包括以下重量份的原料：塑料树脂88份、纳米二氧化钛3.8份、纤维素21.5份、热稳定剂0.66份、填料32份、石墨烯6.7份、邻苯二甲酸二辛酯6.7份、玻璃纤维6.7份、聚对苯二甲酰对苯二胺3.8份、增韧剂2.1份、增容剂2.1份、氧化铝空心微珠8.2份、表面活性剂1.6份、抗氧化剂1.22份、偶联剂1.2份、铜粉末6.7份、分散剂4.55份；
S2，将所述比重的铜粉末、石墨烯和氧化铝空心微珠放入到研磨机中，充分研磨得粒径为0.02mm的微粉A；
S3，将S2中的微粉A与所述比重的邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛共同放入超声机中，在63℃的温度下，超声分散40min，分散均匀得混合物B；
S4，将S3中的混合物B与塑料树脂、纤维素、填料、表面活性剂和偶联剂放入搅拌罐中进行充分搅拌，在145℃温度下，以750r/min的转速高速搅拌22min，再加入抗氧化剂、热稳定剂、增韧剂和增容剂，升高温度，在145℃温度下，以750r/min的转速高速搅拌39min，得到混合料C；
S5，混合料C放入挤出机中，挤出机对混合料C进行注塑成型，形成发动机罩盖壳体。
实施例四
一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其制备方法包括以下步骤：
S1，发动机罩盖壳体原料的准备，包括以下重量份的原料：塑料树脂88份、纳米二氧化钛3.8份、纤维素21.5份、热稳定剂0.66份、填料32份、石墨烯6.7份、邻苯二甲酸二辛酯6.7份、玻璃纤维6.7份、聚对苯二甲酰对苯二胺3.8份、增韧剂2.1份、增容剂2.1份、氧化铝空心微珠8.2份、表面活性剂1.6份、抗氧化剂1.22份、偶联剂1.2份、铜粉末6.7份、分散剂4.55份；
S2，将所述比重的铜粉末、石墨烯和氧化铝空心微珠放入到研磨机中，充分研磨得粒径为0.04mm的微粉A；
S3，将S2中的微粉A与所述比重的邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛共同放入超声机中，在65℃的温度下，超声分散50min，分散均匀得混合物B；
S4，将S3中的混合物B与塑料树脂、纤维素、填料、表面活性剂和偶联剂放入搅拌罐中进行充分搅拌，在165℃温度下，以850r/min的转速高速搅拌26min，再加入抗氧化剂、热稳定剂、增韧剂和增容剂，升高温度，在155℃温度下，以800r/min的转速高速搅拌42min，得到混合料C；
S5，混合料C放入挤出机中，挤出机对混合料C进行注塑成型，形成发动机罩盖壳体。
分别测试本发明实施例一～四中的发动机罩盖的综合性能，并与市售的某品牌的发动机罩盖(作对比例)性能进行对比，得出如下结果：
其中，阻燃性条件为，垂直燃烧10秒后，撤掉火源，记录火焰自熄时间。
本发明，通过导热板件的设计，可以将发动机的热量传导至壳体的外部，而壳体上设有圆形散热孔，可以加快热量的散发，提高壳体的散热效果，二者组合使用，尽管设置有圆形散热孔，但是导热板件可以将散热孔挡住，可以防止灰尘进入发动机中；本发明中发动机罩盖壳体中加入铜微粉，铜的导热性非常好，从而发动机罩盖壳体具有良好的导热性能；本发明中发动机罩盖壳体中加入氧化铝空心微珠和邻苯二甲酸二辛酯，可以提高发动机罩盖壳体的隔音效果，从而避免发动机的噪音过大而使用者造成影响；本发明通过热稳定剂、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛的加入，可以提高发动机罩盖的强度；综上所述，本发明提出的发动机罩盖具有散热性好、稳定性强和强度高的优点，适合推广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高强度发动机罩盖，包括发动机罩盖壳体(1)，其特征在于，所述发动机罩盖壳体(1)的顶部表面均匀设有圆形散热孔(3)，发动机罩盖壳体(1)的内顶壁上设有导热板件(2)，导热板件(2)的四个侧面延伸至发动机罩盖壳体(1)的侧壁上，且导热板件(2)位于圆形散热孔(3)的正下方。
2.根据权利要求1所述的一种高强度发动机罩盖，其特征在于，所述导热板件(2)采用金属铜板件、铜铝合金板件和石墨散热板件中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种高强度发动机罩盖，其特征在于，所述导热板件(2)通过防水胶水粘接在发动机罩盖壳体(1)的内顶壁上。
4.根据权利要求1所述的一种高强度发动机罩盖，其特征在于，所述导热板件(2)通过螺栓与螺母配合连接固定在发动机罩盖壳体(1)的内顶壁上，其中，螺栓从发动机罩盖壳体(1)的外部分别贯穿发动机罩盖壳体(1)侧壁和导热板件(2)后与螺母螺纹连接。
5.一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
S1，发动机罩盖壳体原料的准备，包括以下重量份的原料：塑料树脂80～100份、纳米二氧化钛3～5份、纤维素15～25份、热稳定剂0.5～0.8份、填料25～40份、石墨烯5～8份、邻苯二甲酸二辛酯5～8份、玻璃纤维5～8份、聚对苯二甲酰对苯二胺3～5份、增韧剂1～3份、增容剂1～3份、氧化铝空心微珠5～11份、表面活性剂1～3份、抗氧化剂1～1.5份，偶联剂1～3份、铜粉末5～8份、分散剂3～6份；
S2，将所述比重的铜粉末、石墨烯和氧化铝空心微珠放入到研磨机中，充分研磨得粒径为0.01～0.1mm的微粉A；
S3，将S2中的微粉A与所述比重的邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺和纳米二氧化钛共同放入超声机中，在60～65℃的温度下，超声分散30～50min，分散均匀得混合物B；
S4，将S3中的混合物B与塑料树脂、纤维素、填料、表面活性剂和偶联剂放入搅拌罐中进行充分搅拌，在100～165℃温度下，以500～900r/min的转速高速搅拌15～30min，再加入抗氧化剂、热稳定剂、增韧剂和增容剂，升高温度，在130～185℃温度下，以550～1100r/min的转速高速搅拌30～45min，得到混合料C；
S5，混合料C放入挤出机中，挤出机对混合料C进行注塑成型，形成发动机罩盖壳体。
6.根据权利要求5所述的一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其特征在于，所述聚乙烯蜡分子量为3000～5000，增韧剂为乙烯-辛烯共聚物或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，增容剂为马来酸酐接枝聚乙烯或马来酸酐接枝聚丙烯，表面活性剂为十二烷基硫酸钠、吐温80或司盘80中的一种。
7.根据权利要求5所述的一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其特征在于，所述纳米二氧化钛抗菌剂为平均粒径为20±10nm或10±5nm的锐钛型纳米二氧化钛。
8.根据权利要求5所述的一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其特征在于，所述塑料树脂为聚丙烯塑料树脂、聚乙烯塑料树脂、聚苯乙烯塑料树脂中的一种。
9.根据权利要求5所述的一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其特征在于，S1中包括以下重量份的原料：塑料树脂88份、纳米二氧化钛3.8份、纤维素21.5份、热稳定剂0.66份、填料32份、石墨烯6.7份、邻苯二甲酸二辛酯6.7份、玻璃纤维6.7份、聚对苯二甲酰对苯二胺3.8份、增韧剂2.1份、增容剂2.1份、氧化铝空心微珠8.2份、表面活性剂1.6份、抗氧化剂1.22份、偶联剂1.2份、铜粉末6.7份、分散剂4.55份。
10.根据权利要求5所述的一种高强度发动机罩盖的生产工艺，其特征在于，所述石墨烯、邻苯二甲酸二辛酯、玻璃纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺、增韧剂、增容剂和氧化铝空心微珠的重量比为1：1：1：0.4～0.6：0.23～0.33。
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