具有玻璃纤维的聚丙烯膨胀储存器制造技术

本发明专利技术涉及一种由热塑性组合物制备的容器，优选冷却流体膨胀储存器，所述热塑性组合物包含：基于所述热塑性组合物的重量从95‑70wt.％的聚丙烯组合物，所述聚丙烯组合物具有基于所述聚丙烯组合物的重量至多3wt.％的总量的共聚单体并且包含无规丙烯共聚物，所述无规丙烯共聚物具有基于所述无规丙烯共聚物的重量从0.2wt.％至5wt.％的共聚单体含量，并且所述无规丙烯共聚物具有根据ISO 1133(2.16kg，230℃)测定的至多0.7g/10min的熔体流动指数；基于所述热塑性组合物的重量从5‑30wt.％的增强纤维；基于所述热塑性组合物的重量从0‑5wt.％的添加剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有玻璃纤维的聚丙烯膨胀储存器本专利技术涉及一种由热塑性组合物制备的容器，并且涉及热塑性组合物用于制造容器的用途。具体地，本专利技术涉及一种容器，所述容器是用于汽车应用的冷却流体膨胀储存器。由于与气缸内部的热气体及其润滑剂接触的表面只能在一定程度上承受发生的温度而不会受到损坏这一事实，必须冷却内燃机。单独的部件(例如火花塞、喷油嘴、排气阀、预燃室和活塞头)必须能够承受特别高的温度，使得这种类型的部件必须由高度耐热的材料制成，或提供有足够的散热机制和特殊冷却装置。这种散热通常由冷却系统维持，在所述冷却系统中冷却流体流过冷却通道(所述冷却通道至少围绕气缸和气缸盖)，以便借助散热器将产生的热量至少部分地输送到周围环境中，或借助热交换器使用热量来加热例如车辆内部。典型的冷却流体膨胀储存器是封闭容器，并且当发动机启动时，所述封闭容器仅被部分地填充有液体冷却剂，液体上方的剩余空间可供用于由于热量引起的冷却剂的体积膨胀。从发动机排出的冷却剂经由进气端口流入储存器(在液体冷却剂液位之上)，并经由出气端口从储存器的底部返回，以加入返回到发动机的冷却剂流。这种膨胀储存器也充当使溶解于或捕获在液体冷却剂中的气体升高液面并逸出的装置。出于这个原因，它们有时也被称为脱气罐。此外，液面上方的气氛变成被进入的冷却剂加热，从而进一步帮助加压冷却系统并且防止用于使冷却剂循环的泵的气蚀。聚丙烯是通常用于制备汽车部件的材料。它具有若干个优点，包括丰富的、成本低、具有良好的机械特性和低密度。然而，为了将聚丙烯用作制备冷却流体膨胀储存器的材料，一些附加的特性是希望的，包括低温冲击强度和高温抗蠕变性。CN103980611披露了一种具有聚丙烯组合物的膨胀罐，所述聚丙烯组合物包含聚丙烯均聚物、聚丙烯无规共聚物、耐热聚乙烯、成核剂和抗氧化剂。然而，由于缺乏高温抗蠕变性，这些已知的用于制备冷却流体膨胀储存器的材料常常在高温和高压下失效。冷却液体膨胀储存器也可以基于聚酰胺制造，例如像US2013/0190443中所披露的。聚酰胺基材料通常产生相对良好的性能，但是在将零件焊接在一起之前，它们典型地受制于水吸收并且需要进行干燥和调节。此外，与聚丙烯基材料相比，聚酰胺基材料在密度和可加工性方面是不利的，并且此外是成本效益较低的。WO2009/083500披露了一种包含丙烯-1-己烯共聚物的塑料罐，所述丙烯-1-己烯共聚物具有相对于共聚物的总重量按重量计低于5％的二甲苯可溶部分并且满足关系A·Tm/B>70，其中A是根据方法ISO1133(230℃，5kg)测量的以g/10min表示的MFR，Tm是通过GPC测量的以℃表示的熔融温度，并且B是相对于共聚物的总重量以重量百分比表示的1-己烯含量。鉴于现有技术，仍然需要用于制备冷却流体膨胀储存器的改进的材料。因此，本专利技术的一个目的是解决本领域中的这种现有需求，并提供一种典型用于冷却流体膨胀储存器中的改进的材料。本专利技术的另一个目的是提供一种热塑性材料，所述热塑性材料(尤其是在升高的温度下)具有所希望的机械特性的组合，所述热塑性材料尤其适用于制造容器(特别是冷却流体膨胀储存器)。本专利技术的诸位专利技术人出人意料地发现，这些目标(至少部分地)可以通过特别限定的增强聚丙烯组合物来满足。因此，本专利技术针对一种由热塑性组合物制备的容器，所述热塑性组合物包含：-基于所述热塑性组合物的重量从95-70wt.％的聚丙烯组合物，所述聚丙烯组合物具有基于所述聚丙烯组合物的重量至多3wt.％的总量的共聚单体并且包含无规丙烯共聚物，所述无规丙烯共聚物具有基于所述无规丙烯共聚物的重量至多5wt.％的共聚单体含量，并且所述无规丙烯共聚物具有根据ISO1133(2.16kg，230℃)测定的至多0.7g/10min的熔体流动指数；-基于所述热塑性组合物的重量从5-30wt.％的增强纤维；-基于所述热塑性组合物的重量从0-5wt.％的添加剂。所述热塑性组合物结合了优异的高温抗蠕变性和高刚度，并且因此非常适合作为用于制备冷却流体膨胀储存器的材料。聚丙烯组合物如本申请中使用的术语“聚丙烯组合物”应理解为是指由一种或多种聚丙烯组成的组合物。为了避免疑问，应该理解的是，聚丙烯组合物基本上由所述一种或多种聚丙烯组成，并且不含有超过2重量百分比的量的任何其他材料。或者，以另一种方式，所述聚丙烯组合物由至少98wt.％、优选至少99wt.％的一种或多种聚丙烯组成。如在此所定义的，聚丙烯组合物包含无规丙烯共聚物，所述无规丙烯共聚物具有基于所述无规丙烯共聚物的重量至多5wt.％的共聚单体含量，并且所述无规丙烯共聚物具有根据ISO1133(2.16kg，230℃)测定的至多0.7g/10min的熔体流动指数；优选的是所述无规共聚物具有至多0.5、更优选至多0.4、最优选至多0.3g/10min的熔体流动指数。所述无规共聚物的熔体流动指数可以为至少0.1g/10min或至少0.2g/10min。熔体流动指数的优选范围为从0.1-0.4g/10min。所述聚丙烯组合物优选具有根据ISO1133(2.16kg，230℃)测定的至少0.2g/10min，例如至少0.3或0.4g/10min并且至多3g/10min的熔体流动指数。为了避免疑惑，无规丙烯共聚物中的共聚单体意指除丙烯以外的单体。合适的共聚单体包括乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯和4-甲基-1-戊烯。考虑到乙烯的可用性和相对易于制造，乙烯是优选的。所述无规丙烯共聚物优选具有基于所述无规丙烯共聚物的重量从0.2-5wt.％(例如从0.5-4.5wt.％或0.7-4.0wt.％或1.0-3.0wt.％或1.0至3.5wt.％)的共聚单体含量。基于热塑性组合物的重量，聚丙烯组合物的量优选为从75-92wt.％，更优选从80-90wt.％。所述聚丙烯组合物可以进一步包含丙烯均聚物，优选具有根据ISO1133(2.16kg，230℃)测定的至多5g/10min的熔体流动指数的丙烯均聚物。在这方面，本专利技术的诸位专利技术人已经观察到，不要求聚丙烯组合物完全由无规丙烯共聚物组成，但是如在此所定义的无规丙烯共聚物与丙烯均聚物的混合物也可以产生具有一组所希望的特性的容器。所述聚丙烯组合物中的无规丙烯共聚物的量优选为基于所述聚丙烯组合物的重量从30-70wt.％。因此，丙烯均聚物的量可以为基于聚丙烯组合物的重量从70-30wt.％。在这方面，本专利技术的诸位专利技术人已经观察到，只要共聚单体含量为基于聚丙烯组合物的重量至多3wt.％，就可以获得用于预期目的的良好品质的材料。因此，本专利技术还涉及本专利技术的容器，其中所述聚丙烯组合物包含从30wt.％至70wt.％的量的无规丙烯共聚物和从70wt.％至30wt.％的量的丙烯均聚物。向所述聚丙烯组合物中添加丙烯均聚物的优点是均聚物有助于提高热塑性组合物的刚度和热挠曲温度(HDT)。此外，在所述聚丙烯组合物中存在丙烯均聚物将降低所述聚丙烯组合物的共聚单体含量。优选的是在所述聚丙烯组合物中不含除无规丙烯共聚物和丙烯均聚物以外的聚丙烯。例如，所述聚丙烯组合物不含多相丙烯共聚物。所述丙烯均聚物优选具有至多12g/10min(ISO1133，2.16kg，230℃)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由热塑性组合物制备的容器，所述热塑性组合物包含‑基于所述热塑性组合物的重量从95‑70wt.％的聚丙烯组合物，所述聚丙烯组合物具有基于所述聚丙烯组合物的重量至多3wt.％的总量的共聚单体并且包含无规丙烯共聚物，所述无规丙烯共聚物具有基于所述无规丙烯共聚物的重量从0.2‑5wt.％的共聚单体含量，并且所述无规丙烯共聚物具有根据ISO 1133(2.16kg，230℃)测定的至多0.7g/10min的熔体流动指数；‑基于所述热塑性组合物的重量从5‑30wt.％的增强纤维；‑基于所述热塑性组合物的重量从0‑5wt.％的添加剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.21 EP 15177697.81.一种由热塑性组合物制备的容器，所述热塑性组合物包含-基于所述热塑性组合物的重量从95-70wt.％的聚丙烯组合物，所述聚丙烯组合物具有基于所述聚丙烯组合物的重量至多3wt.％的总量的共聚单体并且包含无规丙烯共聚物，所述无规丙烯共聚物具有基于所述无规丙烯共聚物的重量从0.2-5wt.％的共聚单体含量，并且所述无规丙烯共聚物具有根据ISO1133(2.16kg，230℃)测定的至多0.7g/10min的熔体流动指数；-基于所述热塑性组合物的重量从5-30wt.％的增强纤维；-基于所述热塑性组合物的重量从0-5wt.％的添加剂。2.如权利要求1所述的容器，其中所述聚丙烯组合物进一步包含丙烯均聚物，优选具有根据ISO1133(2.16kg，230℃)测定的至多5g/10min的熔体流动指数的丙烯均聚物。3.如权利要求2所述的容器，其中基于所述聚丙烯组合物的重量，所述无规丙烯共聚物的量为从30-70wt.％。4.如权利要求1-3中任一项所述的容器，其中所述共聚单体选自由以下项组成的组：乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯和4-甲基-1-戊烯，优选乙烯。5.如权利要求1-4中任一项所述的容器，其中所述增强纤维选自具有以下项的组：玻璃纤维、金属纤维、矿物纤维、陶瓷纤维、碳纤维。6.如权利要求5所述的容器，其中所述增强纤维是具有从1-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·J·M·范比克，G·J·E·比埃蒙德，G·德拉克劳克斯，
申请(专利权)人：SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL