專利名稱：汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種玻纖增強聚丙烯復合材料的加工技術領域，尤其涉及一種汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備工藝。
背景技術：
汽車散熱器格柵是發動機艙熱空氣排出通道，因此散熱器格柵不僅需要良好的外觀，而且材料本身還必須要具有一定的耐熱性、沖擊性以及耐候性。傳統的汽車散熱器格柵材料主要為電鍍級ABS，電鍍級ABS材料具有金屬光澤以及優異的剛性和耐沖擊性，但是電鍍工序產生的廢水對環境污染極大，而且電鍍工序成本高昂。因此，隨著環保壓力和汽車零部件行業的成本壓力的不斷加大，非電鍍散熱器格柵材料逐漸取代了傳統的電鍍ABS材料。目前的非電鍍格柵材料主要有兩種一種是丙烯腈-苯乙烯-甲基丙烯酸酯三元共聚物(ASA)，ASA具有良好的剛性、耐熱性和耐候性，但是其價格昂貴，增大了生產成本；另一種是聚丙烯、熱塑性彈性體和滑石粉的復合物，雖然該復合材料的成本低廉，但是該復合材料的耐熱性和沖擊性不·佳。因此上述兩種材料均不能很好的滿足生產需求。

發明內容
為了克服上述缺陷，本發明提供了一種汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，該復合材料具有優異的耐熱性、高剛性、尺寸穩定性、耐候性以及高耐沖擊性，很好的滿足了汽車散熱器格柵的需求。本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是一種汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，按重量份計，具有如下配方聚丙烯32 78wt% ;熱穩定劑O 2wt% ；助劑O 2wt% ;光照穩定劑O 2wt% ;成核劑O 2wt% ;增韌劑5 20wt% ;相容劑2 10wt% ;短切玻璃纖維15 30wt%。作為本發明的進一步改進，所述聚丙烯采用熔體流動速率均為0.01 100g/10min的均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的任意一種或兩種混合物。作為本發明的進一步改進，所述熱穩定劑為酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯酰基官能團與硫代酯的復合物類和杯芳烴類中的任意一種或多種混合物。作為本發明的進一步改進，所述助劑為低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復合酯類、酰胺類中的任意一種或多種混合物。作為本發明的進一步改進，所述光照穩定劑為受阻胺類光穩定劑。作為本發明的進一步改進，所述成核劑為超細滑石粉、山梨醇類、有機磷酸鹽類中的一種或多種混合物。作為本發明的進一步改進，所述增韌劑為高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-a -辛烯共聚物、三元乙丙膠和聚氨酯中的任意一種或多種混合物。作為本發明的進一步改進，所述相容劑為極性單體接枝聚合物，該極性單體接枝聚合物的基體為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯與丁二烯的共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯-聚丙烯三元共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的任意一種或多種混合物；該極性單體接枝聚合物的極性單體為馬來酸酐及其類似物和丙烯酸及其酯類衍生物中的任意一種或多種混合物。作為本發明的進一步改進，所述短切玻璃纖維為無堿短切玻璃纖維。本發明還提供了一種所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料的制備工藝，所述工藝包括如下步驟(I)首先將按配方比的聚丙烯、熱穩定劑、助劑、光照穩定劑、成核劑、增韌劑和相容劑共同投入至雙螺桿擠出機中進行熔融混合及分散；(2)然后將短切玻璃纖維通過失重式計量秤從側喂料加入到雙螺桿擠出機中；(3)最后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料；其中，雙螺桿擠出機各段溫度設置為190 240°C。本發明的有益效果是本發明采用聚丙烯、短切玻璃纖維、熱穩定劑、光照穩定劑、助劑、成核劑、增韌劑和相容劑共混制備了一種汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，該復合材料由于采用短切玻璃纖維填充，極大地提高了材料的剛性和耐熱性，同時短切玻璃纖維還可以降低材料的線性膨脹系數(CLTE)，解決了由于外界環境溫度的急劇變化而引起的制件尺寸變化以及變形問題。本發明制得的復合材料具有優異的耐熱性、高剛性、尺寸穩定性、耐候性以及高耐沖擊性，很好的滿足了汽車散熱器格柵的需求。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發明做進一步詳細說明，但本發明不限于這些實施例。實施例1 4提供了本發明汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料的制備方法。實施例1 :本實施例汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料按如下方法制備首先將69. 8份聚丙烯PP SP179、0. 2份酚類熱穩定劑1790、0. 3份亞磷酸酯類熱穩定劑168、0. 3份助劑EBS、0. 2份受阻胺類光穩定劑770、0. 2份成核劑TMP_5、10份乙烯-α -辛烯共聚物POE LC670、4份馬來酸酐接枝聚丙烯CA-100投入至長徑比40 1的雙螺桿擠出機中進行熔融混合分散；然后再將15份無堿短切玻璃纖維305K通過失重式計量秤從側喂料精確加入到雙螺桿擠出機中；最后通過雙螺桿擠出機在200°C條件下擠出造粒，即得到所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料。實施例2 本實施例汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料按如下方法制備首先將63. 5份聚丙烯PP K9017.0. 5份酚類熱穩定劑1790、0. 5份亞磷酸酯類熱穩定劑168、0. 5份助劑EB-FF、0. 5份受阻胺類光穩定劑944、0. 5份成核劑HPN_20E、10份乙烯-α-辛烯共聚物POE LC670、4份馬來酸酐接枝聚丙烯1001CN投入至長徑比40 1的雙螺桿擠出機中進行熔融混合分散；然后再將20份無堿短切玻璃纖維508A通過失重式計量秤從側喂料精確加入到雙螺桿擠出機中；最后通過雙螺桿擠出機在200°C條件下擠出造粒，即得到所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料。實施例3 本實施例汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料按如下方法制備首先將48份聚丙烯PP K9026U份酚類熱穩定劑1010、I份亞磷酸酯類熱穩定劑627A、1份助劑硬脂酸鋅、I份受阻胺類光穩定劑622、1份成核劑HTPUTRA5U5份乙烯-α -辛烯共聚物POE 8130、7份馬來酸酐接枝聚丙烯1001CN投入至長徑比40 1的雙螺桿擠出機中進行熔融混合分散；然后再將25份無堿短切玻璃纖維508Β通過失重式計量秤從側喂料精確加入到雙螺桿擠出機中；最后通過雙螺桿擠出機在200°C條件下擠出造粒，即得到所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料。實施例4

本實施例汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料按如下方法制備首先將32. 5份聚丙烯PP K9026、1. 5份酚類熱穩定劑1010、1. 5份硫代酯類熱穩定劑412S、1. 5份助劑硬脂酸鋅、1. 5份受阻胺類光穩定劑622、1. 5份成核劑3988、20份乙烯-α-辛烯共聚物POE 8130、10份馬來酸酐接枝聚丙烯1001CN投入至長徑比40 1的雙螺桿擠出機中進行熔融混合分散；然后再將30份無堿短切玻璃纖維249Α通過失重式計量秤從側喂料精確加入到雙螺桿擠出機中；最后通過雙螺桿擠出機在220°C條件下擠出造粒，即得到所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料。按照行業標準，分別對上述汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料進行多項基本物性測試，取其平均值。測試結果如下表I為制得的復合材料的基本物性測試結果。表I復合材料的基本物性測試結果
權利要求
1.一種汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于按重量份計，具有如下配方聚丙烯32 78wt% ;熱穩定劑O 2wt% ;助劑O 2wt% ;光照穩定劑O 2wt% ； 成核劑O 2wt% ;增韌劑5 20wt% ;相容劑2 10wt% ;短切玻璃纖維15 30wt%。
2.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述聚丙烯采用熔體流動速率均為O. 01 100g/10min的均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的任意一種或兩種混合物。
3.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述熱穩定劑為酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯酰基官能團與硫代酯的復合物類和杯芳烴類中的任意一種或多種混合物。
4.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述助劑為低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復合酯類、酰胺類中的任意一種或多種混合物。
5.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述光照穩定劑為受阻胺類光穩定劑。
6.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述成核劑為超細滑石粉、山梨醇類、有機磷酸鹽類中的一種或多種混合物。
7.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述增韌劑為高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、 氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、乙烯-a-辛烯共聚物、三元乙丙膠和聚氨酯中的任意一種或多種混合物。
8.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述相容劑為極性單體接枝聚合物，該極性單體接枝聚合物的基體為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯與丁二烯的共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯-聚丙烯三元共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的任意一種或多種混合物；該極性單體接枝聚合物的極性單體為馬來酸酐及其類似物和丙烯酸及其酯類衍生物中的任意一種或多種混合物。
9.根據權利要求1所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于 所述短切玻璃纖維為無堿短切玻璃纖維。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料的制備工藝，其特征在于所述工藝包括如下步驟(O首先將按配方比的聚丙烯、熱穩定劑、助劑、光照穩定劑、成核劑、增韌劑和相容劑共同投入至雙螺桿擠出機中進行熔融混合及分散；(2)然后將短切玻璃纖維通過失重式計量秤從側喂料加入到雙螺桿擠出機中；(3)最后通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到所述的汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料；其中，雙螺桿擠出機各段溫度設置為190 240°C。
全文摘要
本發明公開了一種汽車散熱器格柵用玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備工藝，按重量份計，具有如下配方聚丙烯32～78wt%；熱穩定劑0～2wt%；助劑0～2wt%；光照穩定劑0～2wt%；成核劑0～2wt%；增韌劑5～20wt%；相容劑2～10wt%；短切玻璃纖維15～30wt%。由于采用短切玻璃纖維填充，極大地提高了材料的剛性和耐熱性，同時短切玻璃纖維還可以降低材料的線性膨脹系數(CLTE)，解決了由于外界環境溫度的急劇變化而引起的制件尺寸變化以及變形問題。本發明制得的玻纖增強聚丙烯復合材料具有優異的耐熱性、高剛性、尺寸穩定性、耐候性以及高耐沖擊性，很好的滿足了汽車散熱器格柵的需求。
文檔編號C08L23/14GK103044775SQ201210574740
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月26日 優先權日2012年12月26日
發明者孫剛, 周英輝, 李國明, 程文超, 李欣, 李志平, 陳延安, 丁超, 羅忠富 申請人:江蘇金發科技新材料有限公司