專利名稱：發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于改性復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于發(fā)動機冷凍液壺的聚丙烯復(fù)合材料；本發(fā)明同時還涉及所述聚丙烯復(fù)合材料的制備方法。

背景技術(shù)：
汽車發(fā)動機冷凍液大多是由乙二醇、甘油、水和防腐劑等配制而成的，在寒冷的冬季，水箱里的水很容易在停車過夜時冷卻結(jié)冰，使體積增大而漲裂散熱器，凍壞發(fā)動機。而加了冷凍液的水箱，則在寒冷的季節(jié)里保持液態(tài)，維持水箱的散熱功能。不僅如此，用乙二醇等化學(xué)成分配制的冷凍液不但耐低溫，耐高溫的特性也特別好，此種防凍液在接近200℃時才能被“燒開”。夏季在水箱里灌裝此種防冷凍液，駕駛員就不會被“開鍋”所困擾了。因此冷凍液壺就注定了是與含有乙二醇液和其它化學(xué)腐蝕劑的100℃以上熱水環(huán)境下工作的。這就要求冷凍液壺的材料不僅耐熱，還要耐長效冷凍液，同時要求能承受發(fā)動機罩內(nèi)高溫振動等苛刻條件和在裝配結(jié)合處不允許發(fā)生應(yīng)力斷裂等。由于我國轎車行業(yè)起步較晚，目前，國內(nèi)的冷凍液壺大多仍采用國外進口材料制成。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料。
為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，包括以下組分和含量聚丙烯100質(zhì)量份，抗氧劑0.1～0.8質(zhì)量份，光穩(wěn)定劑0.1～0.8質(zhì)量份，熱穩(wěn)定劑0.1～0.8質(zhì)量份，光亮潤滑劑0.1～0.8質(zhì)量份，透明成核劑0.1～0.6質(zhì)量份。
上述技術(shù)方案中，所述聚丙烯以及助劑都是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常用的成份，具體地 所述聚丙烯選自均聚聚丙烯或共聚聚丙烯中的一種或一種以上的混合物，分子量范圍為20～40萬，熔融指數(shù)1～40g/10min。
所述抗氧劑選自亞磷酸醋類抗氧劑(2，4二叔丁基苯基)亞磷酸三酷(俗稱168)和受阻酚類抗氧劑四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(俗稱1010)按2∶1復(fù)配而成。
所述光穩(wěn)定劑選自聚{[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基]]-1，3，5-三嗪-2，4-[(2，2，6，6，-四甲基-哌啶基)亞氨基]-1，6-己二撐[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亞氨基]}(俗稱944)和5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸十六烷基酯(俗稱UV2908)按1∶1復(fù)配而成。
所述熱穩(wěn)定劑選自二硫代乙醇酸異辛酯二甲酯基亞乙基錫。
所述光亮潤滑劑選自乙撐雙脂肪酰胺TAS-2A。
所述透明成核劑選自雙-(對乙基二亞芐基異丙基)山梨醇和二(3，4-二甲基二芐基)山梨醇按2.4∶1的比例復(fù)配。
本發(fā)明還提出一種制備發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料的技術(shù)方案，該技術(shù)方案包括以下步驟 (1)按上述重量配比稱取聚丙烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、光亮潤滑劑和透明成核劑； (2)將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料； (3)將預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中，預(yù)加熱1～5分鐘，其中螺桿各區(qū)的溫度為190～250℃，螺桿轉(zhuǎn)速為200～500轉(zhuǎn)/分，擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
上述技術(shù)方案的進一步改進在于該雙螺桿擠出機的工藝條件為機頭擠出壓力為3.5MPa，螺桿轉(zhuǎn)速為340r/min，螺桿各區(qū)溫度分別為200℃、215℃、225℃、225℃、230℃、230℃、240℃、240℃、235℃、225℃。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點 抗氧劑采用(2，4二叔丁基苯基)亞磷酸三酷和四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯的復(fù)配，進一步提高了材料的熱老化性能，解決了材料發(fā)黃的現(xiàn)象； 使用了光亮潤滑劑乙撐雙脂肪酸酰胺TAS-2A，提高了材料的表面光亮度； 加入透明成核劑，促進了分子的結(jié)晶過程并加快了結(jié)晶速度，使分子具有微晶結(jié)構(gòu)，這不但有利用于產(chǎn)品的抗沖擊強度、屈服強度、而且可以改善產(chǎn)品的外觀，提高其透明性，縮短注射周期提高生產(chǎn)率等，而且，采用復(fù)配體系改性的聚丙烯材料，光學(xué)性能及力學(xué)性能均優(yōu)于單一透明成核劑改性的聚丙烯，復(fù)配后兩種透明成核劑的分子重新分布，最大程度地消除了單一成核劑所散發(fā)出游離醛的異味； 本發(fā)明提出的聚丙烯復(fù)合材料制備工藝簡單，無需添加其他儀器設(shè)備，且材料來源廣泛易得，成本較低。

具體實施例方式 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述 實施例1 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.5質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.3質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.2質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例2 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.5質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.3質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.3質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例3 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.5質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.3質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例4 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.5質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.3質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.5質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例5 按下述配方備料 聚丙烯 100質(zhì)量份 抗氧劑 0.5質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑0.4質(zhì)量份 光亮潤滑劑 0.2質(zhì)量份 透明成核劑 0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例6 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.5質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.5質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例7 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.6質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例8 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.7質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例9 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.8質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
實施例10 按下述配方備料 聚丙烯100質(zhì)量份 抗氧劑0.9質(zhì)量份 光穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑 0.4質(zhì)量份 光亮潤滑劑0.2質(zhì)量份 透明成核劑0.4質(zhì)量份 先將聚丙烯與上述助劑在1500～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合5～10分鐘，得到預(yù)混料；然后將該預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中擠出造粒，即可制得改性聚丙烯復(fù)合材料。
經(jīng)檢測，所制得的聚丙烯復(fù)合材料性能如表1所示。
表1 發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料實施例1～11性能測試結(jié)果 (注冷凍液高溫浸泡黃度等級從1～10級，級別越高，顏色越深) 這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不應(yīng)該限制本發(fā)明的范圍。此外，在閱讀了本發(fā)明所述內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明做各種等價形式的改動或修改，這些等價形式同樣屬于本申請的權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，由聚丙烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、光亮潤滑劑和透明成核劑組成，其特征在于，上述成份的重量份分別為
聚丙烯100；
抗氧劑0.1～0.8；
光穩(wěn)定劑 0.1～0.8；
熱穩(wěn)定劑 0.1～0.8；
光亮潤滑劑0.1～0.8；
透明成核劑0.1～0.6；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于所述聚丙烯選自均聚聚丙烯或共聚聚丙烯中的一種或一種以上的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于所述抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑619、抗氧劑168、抗氧劑1076、抗氧劑PS802中的一種或一種以上的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于所述光穩(wěn)定劑選自光穩(wěn)定劑770、光穩(wěn)定劑944、光穩(wěn)定劑UV-3853或紫外吸收劑UV-2908中的一種或一種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于所述熱穩(wěn)定劑選自二硫代乙醇酸異辛酯二甲酯基亞乙基錫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于所述光亮潤滑劑選自乙撐雙脂肪酰胺TAS-2A。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于所述透明成核劑選自雙-(對乙基二亞芐基異丙基)山梨醇和二(3，4-二甲基二芐基)山梨醇中的一種或兩種的復(fù)配混合物。
8.一種改性聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟
(1)按上述重量配比稱取原料；
(2)將聚丙烯與上述助劑在1000～2000轉(zhuǎn)/分下高速混合1～10分鐘，得到預(yù)混料；
(3)將預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中，預(yù)加熱1～5分鐘，其中螺桿各區(qū)的溫度為190～250℃，螺桿轉(zhuǎn)速為200～500轉(zhuǎn)/分，擠出造粒，即可制得聚丙烯復(fù)合材料。
全文摘要
本發(fā)明屬于改性聚丙烯復(fù)合材料領(lǐng)域，涉及一種適用于制造汽車發(fā)動機冷凍液壺的聚丙烯復(fù)合材料，主要成分包括聚丙烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、光亮潤滑劑和透明成核劑，按照重量份，上述成份的重量份分別為聚丙烯 100；抗氧劑0.1～0.8；光穩(wěn)定劑0.1～0.8；熱穩(wěn)定劑0.1～0.8；光亮潤滑劑0.1～0.8；透明成核劑0.1～0.6；所述抗氧劑選自亞磷酸醋類抗氧劑(2，4二叔丁基苯基)亞磷酸三酷和受阻酚類抗氧劑四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯復(fù)配而成；光穩(wěn)定劑選自聚{[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基]]-1，3，5-三嗪-2，4-[(2，2，6，6，-四甲基-哌啶基)亞氨基]-1，6-己二撐[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亞氨基]}和5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸十六烷基酯復(fù)配而成；所述透明成核劑選自雙-(對乙基二亞芐基異丙基)山梨醇和二(3，4-二甲基二芐基)山梨醇復(fù)配而成。本發(fā)明所制得發(fā)動機冷凍液壺用聚丙烯復(fù)合材料表面光澤度高，具有較好的力學(xué)性能，耐濕熱老化性能優(yōu)良。
文檔編號C08K5/00GK101759925SQ20101010972
公開日2010年6月30日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者顧在春, 任俊, 余林華, 李旭 申請人:蘇州旭光聚合物有限公司