聚丙烯树脂组合物及包含其的模制制品的制作方法

本发明涉及聚丙烯树脂组合物及包含其的模制制品。

背景技术：

1、通常，燃料电池车辆包括燃料电池堆、空气供给和热管理系统(tms)。热管理系统用于在燃料电池电动车辆(fcev)运行期间将电池堆和每个组件保持在适当的温度下并提高运行效率。具体地，阴极耗氧加热器是在冷启动过程中快速加热低温冷却剂以确保车辆即使在冬季也能快速行驶从而提高用户便利性、并在停止行驶时消耗电池堆中的剩余电能方面发挥重要作用的部件。

2、cod加热器主要使用聚邻苯二甲酰胺树脂(ppa-gf35材料)，其价格昂贵，并且存在以下问题：当暴露于高温冷却剂时其物理性能不断下降，并且冷却剂的电导率由于离子洗脱而增加。

3、在本发明的该背景技术部分中包含的信息仅仅用于增强对本发明的总体背景的理解，而不可被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的相关技术。

技术实现思路

1、本方面的各个方面旨在提供一种具有稳定物理性能的聚丙烯树脂组合物。

2、本方面的另一目的是提供一种包含该组合物的模制制品，其重量轻并且具有耐化学性、耐水性和低离子洗脱。

3、本发明的目的不限于上述目的。本发明的其它目的将从以下描述中加以清楚地理解，并且能够通过权利要求中限定的手段及其组合加以实现。

4、在一个方面，本发明提供一种聚丙烯树脂组合物，其包含聚丙烯树脂、纤维增强剂和表面改性剂。

5、以100重量份的聚丙烯树脂计，聚丙烯树脂组合物可以包含100重量份至120重量份的纤维增强剂和0.1重量份至1重量份的表面改性剂。

6、聚丙烯树脂的数均分子量(mn)可以为15,000g/mol至30,000g/mol。

7、聚丙烯树脂可以包含选自均聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物及其组合中的至少一种。

8、聚丙烯树脂在230℃和2.16kg负载下的熔体指数(mi)可以为30g/10min至50g/10min。

9、纤维增强剂可以包括选自玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、金属纤维、玄武岩纤维、棉纤维、羊毛纤维、丝纤维、芳族聚酰胺纤维、聚丙烯腈(pan)纤维、芳基化物纤维、聚醚醚酮(peek)纤维、尼龙纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)纤维及其组合中的至少一种。

10、纤维增强剂的长度可以为6mm至25mm。

11、纤维增强剂的直径可以为12μm至20μm。

12、表面改性剂可以包括选自有机硅类表面改性剂、蜡类表面改性剂、硬脂酸盐类表面改性剂及其组合中的至少一种。

13、聚丙烯树脂组合物还可以包括添加剂，该添加剂包括选自增容剂、抗冲击剂、耐热剂及其组合中的至少一种。

14、增容剂可以包括选自均聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物及其组合中的至少一种。

15、以增容剂的总重量计，增容剂可以接枝有0.8重量％至1.2重量％的马来酸酐。

16、以100重量份的聚丙烯树脂计，增容剂的存在量可以为1重量份至10重量份。

17、以100重量份的聚丙烯树脂计，抗冲击剂的存在量可以为1重量份至5重量份。

18、耐热剂可以包括选自酚类耐热剂、磷类耐热剂及其组合中的至少一种。

19、以100重量份的聚丙烯树脂计，耐热剂的存在量可以为0.1重量份至1重量份。

20、聚丙烯树脂组合物可以具有：根据iso 527的140mpa或更高的拉伸强度、根据iso178的200mpa或更高的弯曲强度、根据iso 180的25kj/m2或更高的冲击强度，根据iso 75的在1.8mpa负载下158℃或更高的热变形温度。

21、在另一方面，本发明提供一种包含聚丙烯树脂组合物的模制制品。

22、模制制品可以包括阴极耗氧(cod)加热器。

23、模制制品的离子洗脱量可以为2.1ppm或更小。

24、下文讨论本发明的其他方面和示例性实施方案。

技术特征：

1.一种聚丙烯树脂组合物，其包含：

2.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂组合物包含：

3.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂的数均分子量(mn)为15,000g/mol至30,000g/mol。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂包括选自均聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物及其组合中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂在230℃和2.16kg负载下的熔体指数mi为30g/10min至50g/10min。

6.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述纤维增强剂包括选自玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、金属纤维、玄武岩纤维、棉纤维、羊毛纤维、丝纤维、芳族聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、芳基化物纤维、聚醚醚酮纤维、尼龙纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维及其组合中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述纤维增强剂的长度为6mm至25mm。

8.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述纤维增强剂的直径为12μm至20μm。

9.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述表面改性剂包括选自有机硅类表面改性剂、蜡类表面改性剂、硬脂酸盐类表面改性剂及其组合中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其还包含添加剂，所述添加剂包括选自增容剂、抗冲击剂、耐热剂及其组合中的至少一种。

11.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述增容剂包括选自均聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物及其组合中的至少一种。

12.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，以增容剂的总重量计，所述增容剂接枝有0.8重量％至1.2重量％的马来酸酐。

13.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，以100重量份的聚丙烯树脂计，所述增容剂的存在量为1重量份至10重量份。

14.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，以100重量份的聚丙烯树脂计，所述抗冲击剂的存在量为1重量份至5重量份。

15.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述耐热剂包括选自酚类耐热剂、磷类耐热剂及其组合中的至少一种。

16.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，以100重量份的聚丙烯树脂计，所述耐热剂的存在量为0.1重量份至1重量份。

17.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂组合物具有：根据iso 527的140mpa或更高的拉伸强度、根据iso 178的200mpa或更高的弯曲强度、根据iso180的25kj/m2或更高的冲击强度，以及根据iso 75的在1.8mpa负载下158℃或更高的热变形温度。

18.一种包含如权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物的模制制品。

19.根据权利要求18所述的模制制品，其中，所述模制制品包括阴极耗氧加热器。

20.根据权利要求18所述的模制制品，其中，所述模制制品的离子洗脱量为2.1ppm或更小。

技术总结
公开了一种聚丙烯树脂组合物及包含其的模制制品，所述聚丙烯树脂组合物提高了对外部因素的化学稳定性，因为其防止了由于潮湿引起的物理性能劣化并且具有低表面能，所述模制制品具有低离子洗脱(这是最重要的要求)，并且可以实现优异的轻量化。

技术研发人员：朴亨源,金泰均,徐成原
受保护的技术使用者：现代自动车株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/12/23