CN109370140A - 一种防雾大灯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防雾大灯材料及其制备方法。本发明的材料包括以下重量份数的组分：聚苯醚60‑80份，流动改性剂5‑20份，增韧剂5‑15份，增强体5‑20份，界面改性剂1‑5份，干燥中和剂1‑10份，其他助剂0.5‑2份。并公开了其制备方法。本发明材料解决了车灯起雾问题，具有高温下材料散发性低的特性。另外，本发明还具有耐湿性和高刚性，满足灯具总成不受强烈振动的影响要求。另外，材料良好流动性可以满足大灯总成零部件厚度减少的要求，降低制造成本。产品还具有重量轻、尺寸稳定性好、成型周期短，成品合格率高等特点。

Description

一种防雾大灯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种微发泡薄膜材料及其制备方法，尤其是一种防雾大灯材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
当灯内的塑料部件产生的气体附着在灯碗壁上时，车灯起雾问题就会发生，灯具会褪色；另一方面，大灯起雾的原因还可能由于空气湿度较高，造成空气中的水蒸汽凝结在大灯里，产生起雾。这样，不仅会影响灯具的外观，还会因灯光分布恶化而威胁行车安全。全球领先企业生产的前大灯都会有此问题。
目前主要解决方案为在车灯内放车灯专用干燥剂。但是这一手段无法从根本上解决大灯起雾问题，还会产生干燥剂纸包损坏，物质泄漏问题，造成隐患。另一方面，这为车灯设计、安装操作带来相当的不方便。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供防雾大灯灯碗材料及其制备方法。本发明首先解决了车灯起雾问题，材料具有高温下散发性低的特性。另外，本发明还具有耐湿性和高刚性，满足灯具总成不受强烈振动的影响要求；材料良好流动性可以满足大灯总成零部件厚度减少的要求，降低制造成本。材料还具有重量轻、尺寸稳定性好、成型周期短，成品合格率高等特点。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防雾大灯材料，包括以下重量份数的组分：
聚苯醚60-80份
流动改性剂5-20份
界面改性剂1-5份
增韧剂5-15份
增强体5-20份
干燥中和剂1-10份
其他助剂0.5-2份。
进一步方案，所述聚苯醚为全同立构聚苯乙烯、间规聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯接枝改性共聚聚苯醚中的一种，优选高抗冲聚苯乙烯接枝共聚聚苯醚。
进一步方案，所述流动改性剂为聚丁二烯、高抗冲聚苯乙烯、尼龙6、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种，优选聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）。
进一步方案，所述的界面改性剂为二苯基乙二酮，二苯酰，二苯基-α、β-二甲酮，二苯乙醇酮中的一种，优选二苯乙醇酮。
进一步方案，所述的增韧剂为功能化乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、功能化乙丙橡胶、功能化氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）中的一种，优选功能化乙丙橡胶，例如马来酸酐接枝乙丙橡胶。
进一步方案，所述增强体为玻璃纤维、碳纤维中的一种，优选玻璃纤维。
进一步方案，所述的干燥中和剂为高活性氢氧化物、高活性碱性氧化物、高活性碳酸盐类、分子筛、沸石、无水氯化钙、无水硫酸镁中的一种或几种混合物，优选高活性氢氧化物与分子筛的混合物；
进一步方案，所述其他助剂为分散剂和抗氧剂，其中所述分散剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）、硅酮、季戊四醇硬脂酸酯、反应型聚硅氧烷中的一种，优选反应型聚硅氧烷。所述抗氧剂为1098、168、H10、H318中的一种，优选抗氧剂168。
一种防雾大灯材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚苯醚60-80份，流动改性剂5-20份，增韧剂5-15份，界面改性剂1-5份，干燥中和剂1-10份，其他助剂0.5-2份在混合机中混合1-3min，获得混合物。
步骤二：将以上步骤一所得混合物通过料斗加入到双螺杆挤出机中；将增强体5-20份由侧喂料口加入双螺杆挤出机中；在250-350℃温度下造粒，螺杆转速400-800r/min，得到增强聚苯醚复合材料。
有益效果
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明材料本身及其添加剂均为高分子量物质，使得本发明具有显著高温下散发性低的特点，在使用过程中，几乎不会散发气体，从根本上解决了灯内的塑料部件产生的气体附着在灯壁上问题；进一步，采用高活性中和干燥剂能够有效结合或抑制因高温产生的气体，保证了长期有效防起雾问题。另外，它还具有较好的刚性、优良的抗震缓冲性、耐湿性等优点，灯具总成不受强烈振动的影响，满足汽车对车灯承受颠簸震动要求。
2、本发明通过流动改性剂有效改善了聚苯醚体系流动性，满足车灯总成零部件薄壁化设计要求，满足汽车轻量化要求，降低制造成本。
3、通过采用界面改性剂和分散剂协调作用，有效改善各组分间界面结合，尤其是增强体与其他各组分间的相互作用，抑制其迁移，获得表面质量高，无浮现露纤问题的产品，有利于实现产品内外壁的平滑性，具有尺寸稳定性好、成型周期短，成品合格率高等特点。
4、本发明提供该材料的制备方法，工艺可控，生产成本低，效率高、易于实现工业化。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例
一种防雾大灯材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚苯醚60-80份，流动改性剂5-20份，增韧剂5-15份，界面改性剂1-5份，干燥中和剂1-10份，其他助剂0.5-2份在混合机中混合1-3min，获得混合物。
步骤二：将以上步骤一所得混合物通过料斗加入到双螺杆挤出机中；将增强体由侧喂料口加入双螺杆挤出机中；在250-350℃温度下造粒，螺杆转速400-800r/min，得到大灯材料。
所述聚苯醚为全同立构聚苯乙烯、间规聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯接枝改性共聚聚苯醚中的一种，优选高抗冲聚苯乙烯接枝共聚聚苯醚。
所述流动改性剂为聚丁二烯、高抗冲聚苯乙烯、尼龙6、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种，优选聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）。
所述的界面改性剂为二苯基乙二酮，二苯酰，二苯基-α、β-二甲酮，二苯乙醇酮中的一种，优选二苯乙醇酮。
所述的增韧剂为功能化乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、功能化乙丙橡胶、功能化氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）中的一种，优选功能化乙丙橡胶，例如马来酸酐接枝乙丙橡胶。
所述增强体为玻璃纤维、碳纤维中的一种，优选玻璃纤维。
所述的干燥中和剂为高活性氢氧化物、高活性碱性氧化物、高活性碳酸盐类、分子筛、沸石、无水氯化钙、无水硫酸镁中的一种或几种混合物，优选高活性氢氧化物与分子筛的混合物；
所述其他助剂为分散剂和抗氧剂，其中所述分散剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）、硅酮、季戊四醇硬脂酸酯、反应型聚硅氧烷中的一种，优选反应型聚硅氧烷。所述抗氧剂为1098、168、H10、H318中的一种，优选抗氧剂168。
根据上述制备方法，对比例1、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4，具体配方如下表所示：
组分 对比例1 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
聚丙烯 80
滑石粉 20
高抗冲聚苯乙烯改性聚苯醚 60 80 65
间规聚苯乙烯改性聚苯醚 75
玻璃纤维 12 15 20
碳纤维 5
聚丁二烯 5 20
尼龙6 10
聚对苯二甲酸丁二醇酯 15
二苯酰 5
二苯基-α、β-二甲酮 1
二苯乙醇酮 3 4
马来酸酐接枝乙烯-α烯烃共聚物 8
乙烯-醋酸乙烯共聚物 5
马来酸酐接枝乙丙橡胶 10 15
高活性氢氧化钙 8
高活性氧化钙 4 3
分子筛 2
沸石
无水氯化钙 1 2
硅酮 1.5
季戊四醇硬脂酸酯 0.6
反应型聚硅氧烷 0.3 0.4
抗氧剂168 0.5 0.5 0.2
抗氧剂1098 0.4 0.4
对上表中的对比例和实施例进行检测，性能结果如下表所示：
检测项目 标准 对比例1 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
拉伸强度/MPa ISO 527 25 162 156 161 165
弯曲模量/MPa ISO 178 2600 6200 6100 5890 6260
悬臂梁缺口冲击强度/kJ/m<sup>2</sup>（23℃） ISO 179 4 12 11 13 12
热变形温度/℃ ISO 75 125 215 220 205 218
TVOC/ug/g PV3341 2500 N.D. N.D. N.D. N.D.
注：N.D. 表示检测结果低于仪器最低检测限值。
从以上结果可以看出，与对比例1比较，本发明实施例1、实施例2、实施例3、实施例4抗拉强度、刚性、耐热性均明显更优，尤其是散发性具有显著优势，解决了材料起雾问题。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种防雾大灯材料，其特征在于，材料包括以下重量份数的组分：
聚苯醚60-80份
流动改性剂5-20份
界面改性剂1-5份
增韧剂5-15份
增强体5-20份
干燥中和剂1-10份
其他助剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述防雾大灯材料，其特征在于：所述聚苯醚为全同立构聚苯乙烯、间规聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯接枝改性共聚聚苯醚中的一种。
3.根据权利要求2所述防雾大灯材料，其特征在于：所述聚苯醚为高抗冲聚苯乙烯接枝共聚聚苯醚。
4.根据权利要求1所述防雾大灯材料，其特征在于：所述流动改性剂为聚丁二烯、高抗冲聚苯乙烯、尼龙6、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种；
所述界面改性剂为二苯基乙二酮，二苯酰，二苯基-α、β-二甲酮，二苯乙醇酮中的一种。
5.根据权利要求4所述防雾大灯材料，其特征在于：所述流动改性剂为聚对苯二甲酸丁二醇酯；
所述界面改性剂为二苯乙醇酮。
6.根据权利要求1所述防雾大灯材料，其特征在于：所述增韧剂为功能化乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、功能化乙丙橡胶、功能化氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种；
所述干燥中和剂为高活性氢氧化物、高活性碱性氧化物、高活性碳酸盐类、分子筛、沸石、无水氯化钙、无水硫酸镁中的一种或几种混合物。
7.根据权利要求6所述防雾大灯材料，其特征在于：所述增韧剂为功能化乙丙橡胶；
所述干燥中和剂为高活性氢氧化物与分子筛的混合物。
8.根据权利要求1所述防雾大灯材料，其特征在于：所述增强体为玻璃纤维、碳纤维中的一种；
所述其他助剂包括分散剂和抗氧剂，其中，所述分散剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺、硅酮、季戊四醇硬脂酸酯、反应型聚硅氧烷中的一种；
所述抗氧剂为1098、168、H10、H318中的一种。
9.根据权利要求8所述防雾大灯材料，其特征在于：所述增强体为玻璃纤维；
所述分散剂为反应型聚硅氧烷；
所述抗氧剂为抗氧剂168。
10.权利要求1-9任一项所述的防雾大灯材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：将聚苯醚60-80份，流动改性剂5-20份，增韧剂5-15份，界面改性剂1-5份，干燥中和剂1-10份，其他助剂0.5-2份在混合机中混合1-3min，获得混合物；
步骤二：将混合物通过料斗加入到双螺杆挤出机中；将增强体5-20份由侧喂料口加入双螺杆挤出机中；在250-350℃温度下造粒，螺杆转速400-800r/min，得到防雾大灯材料。
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