本发明专利技术公开一种新型保险杠材料及其汽车保险杠,所述保险杠材料按重量份包括以下组分:35-55份聚丙烯、2-10份磷酸三氯乙酯、5-15份热塑性聚氨酯、3-10份顺丁橡胶、4-12份聚酰胺、3-11份乙丙橡胶、3-11份聚乙烯、4-10份剪切增稠液、10-16份聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、1-6份抗静电剂、1-4份抗氧剂、4-10份分散剂、1-5份增塑剂、1-5份紫外线吸收剂;具有低收缩率、高流动、耐候性和油漆性能良好,同时具有高韧性、高强度、断裂伸长率高和热变形温度高的特点,汽车发生轻微碰撞时保险杠也不会出现破裂现象,相较于现有的保险杠材料,弯曲模量、拉伸强度、硬度和熔体流动速率均有大幅度提高,此外,在低温抗冲击性、耐化学品性上也有显著提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车领域,特别涉及汽车保险杠材料。
技术介绍
PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度低于0°c以下时非常脆,因此许多商业的PP材料是加入I?4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100°C)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150°c。由于结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在I?40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料,共聚物型的强度比均聚物型的要高。由于结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.8?2.5%。并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而,它对芳香烃溶剂、氯化烃溶剂等没有抵抗力。PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。PP树脂用在注塑制品中的比例可占一半左右,其中日用品以普通PP为原料,汽车配件以增强或增韧PP为原料,而其它用途则以高冲击强度和低脆化温度的共聚聚丙烯PPC原料为主。PP越来越成为汽车配件的主导材料,成为第一大汽车用塑料品种。增韧PP用于保险杠和轮壳罩等,增强PP则用于仪表盘、方向盘、手柄、容器、蓄电池壳等。聚丙烯为无毒、无臭无味的乳白色高结晶的聚合物,它对水特别稳定,在水中的吸水率仅为0.0l %,成型性好,制品表面光泽好,易于着色。聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能。聚丙烯力学性能的绝对值高于聚乙烯,但在塑料材料中仍属于偏低的品种,其拉伸强度仅可达到30MPa或稍高的水平。等规指数较大的聚丙烯具有较高的拉伸强度,但随等规指数的提高,材料的冲击强度有所下降,但下降至某一数值后不再变化。温度和加载速率对聚丙烯的韧性影响很大。当温度高于玻璃化温度时,冲击破坏呈韧性断裂,低于玻璃化温度呈脆性断裂,且冲击强度值大幅度下降。提高加载速率,可使韧性断裂向脆性断裂转变的温度上升。聚丙烯具有优异的抗弯曲疲劳性,其制品在常温下可弯折106次而不损坏。聚丙烯具有良好的耐热性,制品能在100°C以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的条件下,150°C也不变形。脆化温度为_35°C,在低于-35°C会发生脆化,聚丙烯的化学稳定性很好,除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外,对其它各种化学试剂都比较稳定;但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使聚丙烯软化和溶胀,同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高,所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件,防腐蚀效果良好。聚丙烯对紫外线很敏感,加入氧化锌、硫代二丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。目前用于保险杠的材料大多存在收缩率的控制不好,油漆附着力低下,材料耐候性差、韧性差抗冲击性能不理想,断裂伸长率小和热变形温度低等问题。中国专利技术专利申请CN1566196A公开了一种新型聚丙烯复合材料,它是由下列重量份的组分组成:共聚聚丙烯粒料25-60、热塑性弹性体5-20、高密度聚乙烯0-20、矿物填料0-40、极性高分子材料0-10、抗热氧化剂0.1-0.6、偶联剂0.1-0.3、光稳定剂0.1-0.3,其具有极强的附着力,但是材料的体积变化较大,抗冲击性能差;而且成型时的流动性较差,制备工艺复杂。中国专利技术专利CN1235989A公开了一种可涂装性的改性聚丙烯组合物,该组合物包含100份聚丙烯,10?50份橡胶型增韧剂,5?15份低聚物,5?20份接枝改性聚丙烯,I?15份无机填充物,它由上述各种材料按比例均匀混合,在加工温度180?220°C条件下,经熔融共混后挤出造粒或密炼机造粒而制得;用上述方法制得的组合物其冲击强度最高达629.6J/m,当用作制备汽车保险杠的材料时,其耐冲击强度还不够高,不能吸收更多的冲击能量,从而降低汽车的安全性能。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种汽车保险杠材料,具有低收缩率、高流动、耐候性和油漆性能良好,同时具有高韧性、高强度、断裂伸长率高和热变形温度高的特点,汽车发生轻微碰撞时保险杠也不会出现破裂现象,相较于现有的保险杠材料,弯曲模量、拉伸强度、硬度和熔体流动速率均有大幅度提高,此外,在低温抗冲击性、耐化学品性上也有显著提高。本专利技术的汽车保险杠材料,所述保险杠材料按重量份包括以下组分:35-55份聚丙烯、2-10份磷酸三氯乙酯、5-15份热塑性聚氨酯、3-10份顺丁橡胶、4-12份聚酰胺、3_11份乙丙橡胶、3-11份聚乙烯、4-10份剪切增稠液、10-16份聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、1-6份抗静电剂、1-4份抗氧剂、4-10份分散剂、1-5份增塑剂、1-5份紫外线吸收剂;进一步,所述保险杠材料按重量份包括以下组分:45份聚丙烯、8份磷酸三氯乙酯、10份热塑性聚氨酯、7份顺丁橡胶、8份聚酰胺、6份乙丙橡胶、6份聚乙烯、7份剪切增稠液、14份聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、3份抗静电剂、3份抗氧剂、6份分散剂、3份增塑剂、3份紫外线吸收剂;进一步,所述抗静电剂为乙氧基化烷基胺、乙氧基化烷基酸胺中的一种或两种以上混合物;进一步,所述抗氧剂为硫代二丙酸双月桂酯、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸十二醇酯、硫代二丙酸双十二烷酯中的一种或两种以上混合物与四季戊四醇酯、β -(3,5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种或两种的混合物;进一步,所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二仲辛酯中的一种或两种以上混合物;进一步,所述分散剂为自乙撑双硬脂酰胺、十六烷基三甲基溴化铵、γ —氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上的混合物;进一步,所述紫外线吸收剂为4-苯甲酰氧基-2,2,6,6_四甲基哌啶与2_羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2-(2’ -羟基_3’,5’ - 二叔苯基)-5_氯化苯并三唑中的一种或两种以上混合物。本专利技术还公开一种汽车保险杠,所述保险杠由上述汽车保险杠材料制成。本专利技术的有益效果:本专利技术的汽车保险杠材料,具有低收缩率、高流动、耐候性和油漆性能良好,同时具有高韧性、高强度、断裂伸长率高和热变形温度高的特点,汽车发生轻微碰撞时保险杠也不会出现破裂现象,相较于现有的保险杠材料,弯曲模量、拉伸强度、硬度和熔体流动速率均有大幅度提高,此外,在低温抗冲击性、耐化学品性上也有显著提尚O【具体实施方式】实施例一所述保险杠材料按重量份包括以下组分:45份聚丙烯、8份磷酸三氯乙酯、10份热塑性聚氨酯、7份顺丁橡胶、8份聚酰胺、6份乙丙橡胶、6份聚乙烯、7份剪切增稠液、14份聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、3份抗静电剂、3份抗氧剂、6份分散剂、3份增塑剂、3份紫外线吸收剂。本实施例中,所述抗静电剂为乙氧基月桂酷胺、甘油一硬脂酸酯(GMS)的混合物本实施例中,所述抗氧剂为硫代二丙酸十二醇酯与β _(3,5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽车保险杠材料,其特征在于:所述保险杠材料按重量份包括以下组分:35‑55份聚丙烯、2‑10份磷酸三氯乙酯、5‑15份热塑性聚氨酯、3‑10份顺丁橡胶、4‑12份聚酰胺、3‑11份乙丙橡胶、3‑11份聚乙烯、4‑10份剪切增稠液、10‑16份聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、1‑6份抗静电剂、1‑4份抗氧剂、4‑10份分散剂、1‑5份增塑剂、1‑5份紫外线吸收剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:邓涛,韩海硕,罗卫兴,李亚南,马传富,
申请(专利权)人:重庆交通大学,
类型:发明
国别省市:重庆;85
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