本發(fā)明屬于汽車塑料制品技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于汽車配件的高強度塑料制品及其制備方法。
背景技術(shù):
在汽車市場,采用塑料作為汽車零配件不僅符合汽車行業(yè)節(jié)能減排的趨勢,能夠減輕汽車重量,應(yīng)用于汽車的塑料品種主要由pp、pu、苯乙烯類、pvc、pe,車用高分子材料中用量最大的pp,約占汽車所用塑料總量的20%左右,具有成本低、加工性能好的優(yōu)點,在汽車內(nèi)、外飾中大量應(yīng)用,如駕駛艙模塊、門內(nèi)護板、保險杠等,其中保險杠對材料的沖擊強度和硬度均有更強的要求,因此需要進行進一步研究。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題,提供了一種用于汽車配件的高強度塑料制品及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:22-26份pa66、8-14份pa6、8-12份鋼-聚丙烯纖維、4-7份鐵氧體納米纖維、4-8份ph為6.5的石質(zhì)土、2-4份八氧化三鈾、2.6-3.8份噴霧炭黑粉、0.8-1.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝高密度聚乙烯、2.2-2.8份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.2-1.8份聚碳酸酯、1.6-2.5份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.6-1份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.2-0.5份松香季戊四醇酯、0.1-0.3份乙烯-1-辛烯共聚物。
作為對上述方案的進一步改進,所述鐵氧體納米纖維直徑為60-80nm。
作為對上述方案的進一步改進,所述聚碳酸酯為脂肪族-芳香族聚碳酸酯。
一種用于汽車配件的高強度塑料制品的制備方法,包括以下步驟:
(1)將pa66、pa6、聚碳酸酯和苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體混合后放入密煉機,在95-100℃的條件下密煉15-20分鐘,得到密煉物;
(2)將剩余原料混合,研磨成粒度為20-40μm的混合物后在-15℃的冷凍室中冷凍3-8分鐘,備用;
(3)將密煉物與粘稠膠狀物混合后在110-120℃密煉3-4分鐘,造粒,放入模具成型。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明中制備的塑料制品相比現(xiàn)在基于聚丙烯的樹脂組合物硬度增強,耐沖擊力大大提高,耐候性強,成型體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在保證相應(yīng)強度的情況下可以適當降低成型體的厚度,減輕重量,用于汽車保險杠,有利于降低汽車能耗。
具體實施方式
實施例1
一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:22份pa66、14份pa6、8份鋼-聚丙烯纖維、7份鐵氧體納米纖維、4份ph為6.5的石質(zhì)土、2份八氧化三鈾、2.6份噴霧炭黑粉、1.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝高密度聚乙烯、2.2份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.8份聚碳酸酯、1.6份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.6份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.5份松香季戊四醇酯、0.1份乙烯-1-辛烯共聚物。
其中,所述鐵氧體納米纖維直徑為60nm;所述聚碳酸酯為脂肪族-芳香族聚碳酸酯。
一種用于汽車配件的高強度塑料制品的制備方法,包括以下步驟:
(1)將pa66、pa6、聚碳酸酯和苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體混合后放入密煉機,在95-100℃的條件下密煉15-20分鐘,得到密煉物;
(2)將剩余原料混合,研磨成粒度為20-40μm的混合物后在-15℃的冷凍室中冷凍3-8分鐘,備用;
(3)將密煉物與粘稠膠狀物混合后在110-120℃密煉3-4分鐘,造粒,放入模具成型。
與現(xiàn)有以高分子pp材料制成的保險杠相比,本實施例中拉伸強度提高了11.6%,彎曲強度提高了32.5%,彎曲彈性模量提高了40.6%,無缺口沖擊強度提高了184%,硬度提高了53.6%,在保證相應(yīng)強度的情況下可以適當降低成型體的厚度,減輕重量,用于汽車保險杠,有利于降低汽車能耗。
實施例2
一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:26份pa66、8份pa6、12份鋼-聚丙烯纖維、4份鐵氧體納米纖維、8份ph為6.5的石質(zhì)土、2份八氧化三鈾、3.8份噴霧炭黑粉、0.8份甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝高密度聚乙烯、2.8份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.2份聚碳酸酯、2.5份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.6份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.5份松香季戊四醇酯、0.1份乙烯-1-辛烯共聚物。
其制備方法與實施例1相同。
與現(xiàn)有以高分子pp材料制成的保險杠相比,本實施例中拉伸強度提高了14.5%,彎曲強度提高了33.8%,彎曲彈性模量提高了45.2%,無缺口沖擊強度提高了187%,硬度提高了52.8%,在保證相應(yīng)強度的情況下可以適當降低成型體的厚度,減輕重量,用于汽車保險杠,有利于降低汽車能耗。
實施例3
一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:24份pa66、12份pa6、10份鋼-聚丙烯纖維、5份鐵氧體納米纖維、6份ph為6.5的石質(zhì)土、3份八氧化三鈾、3.2份噴霧炭黑粉、1.2份甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝高密度聚乙烯、2.4份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.6份聚碳酸酯、2.4份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.8份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.4份松香季戊四醇酯、0.2份乙烯-1-辛烯共聚物。
其制備方法與實施例1相同。
與現(xiàn)有以高分子pp材料制成的保險杠相比,本實施例中拉伸強度提高了12.8%,彎曲強度提高了34.6%,彎曲彈性模量提高了46.5%,無缺口沖擊強度提高了185%,硬度提高了56.2%,在保證相應(yīng)強度的情況下可以適當降低成型體的厚度,減輕重量,用于汽車保險杠,有利于降低汽車能耗。
實施例4
一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:22份pa66、14份pa6、8份鋼-聚丙烯纖維、7份鐵氧體納米纖維、4份ph為6.5的石質(zhì)土、2份八氧化三鈾、2.6份噴霧炭黑粉、1.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝高密度聚乙烯、2.2份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.8份聚碳酸酯、1.6份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.6份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.5份松香季戊四醇酯、0.1份乙烯-1-辛烯共聚物。
一種用于汽車配件的高強度塑料制品的制備方法,包括以下步驟:
(1)將pa66、pa6、聚碳酸酯和苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體混合后放入密煉機,在95-100℃的條件下密煉15-20分鐘,得到密煉物;
(2)將剩余原料混合,研磨成粒度為20-40μm的混合物,備用;
(3)將密煉物與粘稠膠狀物混合后在110-120℃密煉3-4分鐘,造粒,放入模具成型。
與現(xiàn)有以高分子pp材料制成的保險杠相比,本實施例中拉伸強度提高了5.6%,彎曲強度提高了8.2%,彎曲彈性模量提高了10.5%,無缺口沖擊強度提高了22.8%,硬度提高了3.5%。
實施例5
一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:22份pa66、14份pa6、8份鋼-聚丙烯纖維、4份ph為6.5的石質(zhì)土、2份八氧化三鈾、2.6份噴霧炭黑粉、1.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝高密度聚乙烯、2.2份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.8份聚碳酸酯、1.6份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.6份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.5份松香季戊四醇酯、0.1份乙烯-1-辛烯共聚物。
其制備方法與實施例1相同。
與現(xiàn)有以高分子pp材料制成的保險杠相比,本實施例中拉伸強度提高了10.5%,彎曲強度提高了22.8%,彎曲彈性模量提高了37.8%,無缺口沖擊強度提高了50.2%,硬度提高了33.7%,硬度與實施例1相比明顯降低。
實施例6
一種用于汽車配件的高強度塑料制品,由以下重量份的原料制成:22份pa66、14份pa6、8份鋼-聚丙烯纖維、7份鐵氧體納米纖維、4份ph為6.5的石質(zhì)土、2份八氧化三鈾、2.6份噴霧炭黑粉、2.2份聚間苯二甲酰間苯二胺、1.8份聚碳酸酯、1.6份苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體、0.6份2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、0.1份乙烯-1-辛烯共聚物。
其制備方法與實施例1相同。
與現(xiàn)有以高分子pp材料制成的保險杠相比,本實施例中拉伸強度提高了8.2%,彎曲強度提高了13.5%,彎曲彈性模量提高了26.8%,無缺口沖擊強度提高了35.6%,硬度提高了26.8%,強度和彈性性能與實施例1相比明顯降低。