专利名称：用于汽车制动油壶玻纤增强聚丙烯复合物及其制备方法
用于汽车制动油壶玻纤增强聚丙烯复合物及其制备方法技术领域
本发明属于高分子材料及其成型加工领域，具体涉及一种用于汽车制动油壶玻纤增强聚丙烯复合物及其制备方法。
背景技术：
目前汽车制动油壶主要采用聚丙烯材料注塑成型方法制备，注塑完成后，上下两半采用超声焊接或者热板焊接即成为完整的油壶，因此汽车制动油壶要求材料具有优异的可焊接性，同时制动油壶在刹车时因传递扭矩而承受着刹车油的压力，因此汽车油壶对爆破压力的要求很高，要求材料具有优异的耐热性能以及耐老化性能。
由于传统的聚丙烯材料耐热性不足，因此，开发高性价比的可焊接、耐热性好的制动油壶材料具有重要的市场和经济价值。聚丙烯采用玻纤增强后，其耐热性大幅度增加，完全可以满足各种制动油壶材料的要求，但是由于玻纤的存在，玻纤增强聚丙烯的焊接性能太差，同时由于聚丙烯材料为线性分子结构，因此在高温下熔体强度较差，在高低温循环中容易导致应力开裂或者应力变形,不能满足汽车制动油壶材料追求高性价的需求。发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高刚性、高耐热、耐老化性和良好焊接性能的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物。
本发明的另一目的在于提供上述用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的 用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，按重量百分比计，包括如下组分均聚聚丙烯24 83%高熔体强度聚丙烯5 30%相容剂2 10%短切玻璃纤维10 36%其中，所述高熔体强度聚丙烯在230°C、载荷2. 16KG条件下的熔体流动速率为O. 011.0g/10mino
所述测试熔体流动速率符合ISO 1133-1-2011标准，即塑料一热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测定一第I部分标准方法。
所述热稳定剂选自酚类、胺类、亚磷酸酯类、半受阻酚类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类和杯芳烃类的一种或几种混合物。
所述加工助剂选自金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类的一种或几种混合物。
所述成核剂选自300(Γ8000目滑石粉、山梨醇类、有机磷酸盐类的一种或几种混合物。
所述相容剂为极性单体接枝聚合物；其中，聚合物基体选自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯与丁二烯的共聚物、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、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或几种混合物；极性单体选自马来酸酐、富马酸、衣康酸、 柠康酸、柠康酸酐、乙烯基丁二酸酐、甲基丙烯酸、丙烯酸及其酯类衍生物的一种或几种混合物。
所述丙烯酸及其酯类衍生物选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环氧丙酯的一种或几种混合物。
所述短切玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维。
用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物的制备方法，包括如下步骤将均聚聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、成核剂、高熔体强度聚丙烯、相容剂从位于螺杆挤出机一端的主喂料口加入螺杆挤出机中，进行熔融共混，使短切玻璃纤维通过失重式计量秤从所述主喂料口 1/3 2/3螺杆挤出机长度的侧喂料口加入螺杆挤出机中，与其他组分一起进行熔融共混后，挤出造粒，得到所述玻纤增强聚丙烯复合物；所述螺杆挤出机的长径比为36 48:1，加工温度为190≥2400C ο
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点本发明通过在均聚聚丙烯体系的加工配方中添加高熔体强度聚丙烯，能够在保证材料其他力学性能不下降和制作成本较低的情况下，有效改善普通玻纤增强聚丙烯的高温强度；添加热稳定剂，有效抑制加工过程中聚丙烯产生的降解，并赋予碳罐材料优异的耐老化性能；添加加工助剂,促进共混物各成分之间的良好分散性；添加成核剂,提高材料注塑过程中的结晶速率，缩短注塑成型周期；添加相容剂，有效增加聚丙烯和短切玻璃纤维之间的界面相容性；本发明产品拉伸强度(23°C)≥40MPa，拉伸强度(120°C)≥20MPa，弯曲模量≥2000MPa，缺口冲击强度> 5KJ/m2，熔接痕拉伸强度> 30Mpa，热变形温度(1. 80Mpa) ^ 140°C，热氧老化(150°C，IOOOh)后拉伸强度保持率> 95%，满足汽车制动油壶的高刚性、 耐热性、耐老化以及可焊接性的要求。
本发明玻纤增强聚丙烯复合物的制备方法具有操作简单，材料性能容易保证的特具体实施方式
下面通过具体实施方式
来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
现对实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料
权利要求
1.用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分均聚聚丙烯24 83%高熔体强度聚丙烯5 30%相容剂2 10%短切玻璃纤维1(Γ36%其中，所述高熔体强度聚丙烯在230°C、载荷2. 16KG条件下的熔体流动速率为O. 01 1.0g/10mino
2.根据权利要求1所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于， 还包括(T2wt%热稳定剂，(T2wt%加工助剂，(T2wt%成核剂。
3.根据权利要求1所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于， 所述均聚聚丙烯在230°C、载荷2. 16KG条件下的熔体流动速率为O.1 100 g/10min。
4.根据权利要求1或2所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于，所述热稳定剂选自酚类、胺类、亚磷酸酯类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类、杯芳烃类的一种或几种混合物。
5.根据权利要求1或2所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于，所述加工助剂选自金属皂类、硬脂酸复合酯类、酰胺类的一种或几种混合物。
6.根据权利要求1或2所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于，所述成核剂选自80(Γ2500目滑石粉、山梨醇类、有机磷酸盐类的一种或几种混合物。
7.根据权利要求1所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于， 所述相容剂为极性单体接枝聚合物；其中，聚合物基体选自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α -乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯与丁二烯的共聚物、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、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种或几种混合物；极性单体选自马来酸酐、富马酸、衣康酸、柠康酸、柠康酸酐、乙烯基丁二酸酐、甲基丙烯酸、丙烯酸及其酯类衍生物的一种或几种混合物。
8.根据权利要求7所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于， 所述丙烯酸及其酯类衍生物选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环氧丙酯的一种或几种混合物。
9.根据权利要求1所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，其特征在于， 所述短切玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维。
10.根据权利要求Γ9任一项所述的用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤将均聚聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、成核剂、高熔体强度聚丙烯、相容剂从位于螺杆挤出机一端的主喂料口加入螺杆挤出机中，进行熔融共混，使短切玻璃纤维通过失重式计量秤从所述主喂料口 1/3 2/3螺杆挤出机长度的侧喂料口加入螺杆挤出机中，与其他组分一起进行熔融共混后，挤出造粒，得到所述玻纤增强聚丙烯复合物；所述螺杆挤出机的长径比为36 48:1，加工温度为190^2400C ο
全文摘要
本发明公开了一种用于汽车制动油壶的玻纤增强聚丙烯复合物，按重量百分比计，包括均聚聚丙烯24~83%、高熔体强度聚丙烯5~30%、相容剂2~10%、短切玻璃纤维10~36%；本发明玻纤增强聚丙烯复合物的制备方法是将均聚聚丙烯、热稳定剂、加工助剂、成核剂、高熔体强度聚丙烯、相容剂从主喂料口加入螺杆挤出机中，进行熔融共混，使短切玻璃纤维通过失重式计量秤从侧喂料口加入螺杆挤出机中，与其他组分一起进行熔融共混后，挤出造粒；本发明制得的玻纤增强聚丙烯复合物具有高刚性、高耐热、耐老化性以及良好的焊接性能，满足汽车制动油壶的高刚性、耐热性、耐老化以及可焊接性的要求，实现了汽车制动油壶材料的高性价比。
文档编号C08K13/04GK102993559SQ20121038137
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月10日 优先权日2012年10月10日
发明者李欣, 张春怀, 孙刚, 李晟, 陈国雄, 罗忠富, 丁超 申请人:天津金发新材料有限公司