【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车零件材料，具体为一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料。
技术介绍
1、聚丙烯（pp）是一种半结晶型热塑性聚合物，具备较高的抗冲击性能和机械强度，同时对多种有机溶剂和酸碱具有良好的耐腐蚀性。该材料在工业领域应用广泛，是众多高分子材料中的佼佼者。目前，越来越多的汽车零部件采用pp作为主要材料，其中包括增强型pp用于仪表盘、方向盘、手柄、容器、蓄电池壳等部件，以及增韧型pp用于保险杠和轮壳罩等。
2、其中汽车保险杠作为车辆外部的关键组件，承担着安全、功能和装饰等多重角色，对汽车的安全性能和外观设计具有显著影响。理想的保险杠的材料通常需要有良好的性能和良好的加工特性，同时价格经济。
3、而相对应地，性能方面聚丙烯能够在100℃的温度下正常使用，展现出良好的热稳定性和力学性能，化学稳定性佳，且不受湿度影响，能在恶劣环境和道路条件下保持稳定，从而提升汽车的耐用性和使用寿命。
4、在加工方面，与金属相比，改性pp塑料材料更易于加工成各种形状和结构，为设计师提供了更大的设计自由度。保险杠用pp塑料材料具有良好的流动性，即使面对复杂设计也能轻松实现，使得每款汽车都能拥有独特的外观。
5、从价格方面，聚丙烯的生产原料来源广泛，包括石油、煤炭、甲醇、丙烯等，加之其易于加工成型和简单的生产工艺，使得其生产成本远低于其他塑料材料，因此pp类材料在性价比方面具有明显优势。
6、然而，pp材料虽然性能优良，但其低温性能和抗冲击能力相对较弱，耐磨性不足，易老化，尺寸稳定性亦有待提高。因
7、与此同时随着汽车工业的快速发展和全球环保意识的提升，新能源汽车逐渐成为市场主流。在新能源汽车的设计和制造中，节能、环保和安全成为关注焦点，轻量化、舒适性和绿色理念成为汽车工业发展的主要方向。新能源汽车注重提高能效和续航里程，而汽车材料的轻量化是实现这一目标的重要途径之一。汽车轻量化技术能够减轻车身重量、降低油耗，是实现节能减排的关键措施之一。在这一趋势下，汽车的各个部件都在进行轻量化设计。目前，汽车零部件更多地采用塑料材料替代笨重、昂贵的金属构件，如现有公开专利如cn103030893b一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法提供一种高冲击、低密度、低收缩的改性聚丙烯复合材料及其制备方法，通过方法制得的改性聚丙烯复合材料，具有高冲击、低密度、低收缩的优点，替代现有汽车保险杠材料符合汽车轻量化发展的趋势。
8、然而，现有技术大多关注于聚丙烯材料带来的轻量化优势，而忽视了塑料大量应用可能带来的白色污染环境问题，这与其绿色、环保的初衷相悖。实际上，聚丙烯材料经过适当处理后不仅可回收再利用，而且通过合适的处理流程可以进一步降低材料成本。改性聚丙烯材料在生产过程中本就需要经过一系列改性加工处理，因此，如何将回收的聚丙烯材料与合适的改性处理流程相结合，以进一步降低成本，发扬绿色、环保理念，仍有待深入研究。鉴于此，针对上述问题，深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，以解决上述
技术介绍
中提出如何将回收的聚丙烯材料与合适的改性处理流程相结合，以进一步降低成本，发扬绿色、环保理念的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，改性材料由下列原料按质量份组成：
3、树脂原料80～120份；
4、填充剂5～20份；
5、增韧剂10～25份；
6、润滑剂0.5～4份；
7、抗氧剂0.4～2份；
8、交联剂0.3～1.5份；
9、所述树脂原料为经过酸洗处理的回收pp t30s聚丙烯树脂再生料，且填充剂为颗粒粒径0.1～0.5μm的碳酸钙；
10、所述改性材料通过将树脂原料与其他助剂按比例混合后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，具体包括如下步骤：
11、步骤（1）再生料处理：将回收pp t30s聚丙烯树脂初步水洗后破碎成直径为1～2mm的颗粒，破碎颗粒再加入乙醇溶液进行复洗，干燥后加入质量浓度为36%～40%的盐酸溶液浸泡20～30min，最后再次水洗后得到pp再生料备用；
12、步骤（2）原料混合均匀：先将填充剂分散在水中，混合步骤（1）得到的pp再生料控制温度70～90℃搅拌3～5min，再加入增韧剂、抗氧剂、交联剂和润滑剂混合持续升温搅拌30～60min得到混合原料；
13、步骤（3）混炼挤出造粒：将步骤（2）得到的混合原料加入到双螺杆挤出机中挤出、造粒，控制各区温度均为190～240℃，停留时间为5～8min，双螺杆转速为300～350r/min，得到汽车保险杠用pp材料。
14、优选的，所述改性材料由下列原料按质量份组成：
15、树脂原料100份；
16、填充剂12份；
17、增韧剂20份；
18、润滑剂2份；
19、抗氧剂1.2份；
20、交联剂0.8份。
21、优选的，所述树脂原料在改性材料原料重量占比为73.5%，且回收树脂原料的酸洗使用质量浓度为38%～40%的浓盐酸溶液对回收pp材料表面进行腐蚀，使其出现微小孔洞和孔隙结构，用于填充剂的负载。
22、采用上述技术方案，用乙醇溶液清洗回收的pp再生料，去除表面油污等杂质，再用盐酸溶液腐蚀表面，使其粗糙并出现微小孔洞，便于填充剂负载。填充剂的碳酸钙粒径小、分散性好，可增强再生pp塑料的耐热性、弯曲强度和韧性，改善制品性能。pp再生料是回收聚丙烯产品加工的材料，增韧剂与pp再生料相容性好，配合润滑剂，有助于填充剂混合均匀，提高体系抗冲击强度，具有较好韧性、耐冲击强度和流动性。
23、优选的，所述填充剂在改性材料原料重量占比为8.8%，且以碳酸钙作为填充剂的颗粒粒径为0.1～0.2μm，同时碳酸钙白度≥ 90％用于取代白色颜料起到增白作用。
24、采用上述技术方案，碳酸钙caco3为白色、无毒、无臭、无刺激性，在塑料制品中能起骨架作用提高稳定性。小粒径碳酸钙分散性好，与塑料、树脂相容性好，能够负载在酸洗后的pp再生料表面，增强pp再生料性能，还能提高硬度、光泽和平整性。同时碳酸钙白度高可增白，可替代增白剂进一步降低成本。
25、优选的，所述增韧剂在改性材料原料重量占比为14.7%，所述增韧剂为poe 8200聚烯本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：改性材料由下列原料按质量份组成：
2.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述改性材料由下列原料按质量份组成：
3.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述树脂原料在改性材料原料重量占比为73.5%，且回收树脂原料的酸洗使用质量浓度为38%～40%的浓盐酸溶液对回收PP材料表面进行腐蚀，使其出现微小孔洞和孔隙结构，用于填充剂的负载。
4.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述填充剂在改性材料原料重量占比为8.8%，且以碳酸钙作为填充剂的颗粒粒径为0.1～0.2μm，以便于填充剂负载在酸洗后的PP再生料表面，增强PP再生料的抗冲击性、弯曲强度和韧性，同时碳酸钙白度≥ 90％用于取代白色颜料起到增白作用。
5.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述增韧剂在改性材料原料重量占比为14.7%，所述增韧剂为POE 8200聚烯烃弹性体，且增韧剂还包括添加矿物纤维
6.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述抗氧剂采用抗氧剂DLTP、抗氧剂168或抗氧剂1010中的一种或多种混合物，用于防止改性材料加工过程中高温氧化，延缓保险杠制品老化速度，延长保险杠制品使用寿命。
7.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述交联剂采用马来酰亚胺 MI为活性端基的双官能团化合物双马来酰亚胺 BMI，提供良好的力学性能和稳定性。
8.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化PP改性材料，其特征在于：所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺的一种或几种，用于在挤出成型时提高制品流动性。
...【技术特征摘要】
1.一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，其特征在于：改性材料由下列原料按质量份组成：
2.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，其特征在于：所述改性材料由下列原料按质量份组成：
3.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，其特征在于：所述树脂原料在改性材料原料重量占比为73.5%，且回收树脂原料的酸洗使用质量浓度为38%～40%的浓盐酸溶液对回收pp材料表面进行腐蚀，使其出现微小孔洞和孔隙结构，用于填充剂的负载。
4.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，其特征在于：所述填充剂在改性材料原料重量占比为8.8%，且以碳酸钙作为填充剂的颗粒粒径为0.1～0.2μm，以便于填充剂负载在酸洗后的pp再生料表面，增强pp再生料的抗冲击性、弯曲强度和韧性，同时碳酸钙白度≥ 90％用于取代白色颜料起到增白作用。
5.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠用轻量化pp改性材料，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王世字，栾蓉，
申请(专利权)人：青岛颐塑新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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