共聚汽车保险杠专用料的研制

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1、万方数据12丁程塑料应用2003年．第31卷，第5期PP／共聚PP／POE汽车保险杠专用料的研制唐忠兴苏新牡丹江右油化r厂，牡丹江157呻9摘要研制了PP／共聚PP／聚烯烃弹性体(POE)汽车保险杠专用料，介绍了POE的结构特点．探讨了POE度共聚PP含量对PP力学等性能的影响。结果表明，PoE对PP的增韧优于(乙烯／丙烯／二烯)共聚物(EPDM)，共聚PP在PP／共聚I’IJ／P()E体系中也起到增韧作用，该共混料可以满足汽车保险杠性能的要求。关键词聚丙烯共聚聚丙烯聚烯烃弹性体汽车保险杠专用料丁汉让A聚丙烯(PP)是汽车用塑料中用量最大、增长速度最

2、快的品种，它具有密度小、价格低、性能好、易加工等优点，但其低温脆性和收缩率大的缺点导致制品易变形，耐冲击性差，限制了其在汽车保险杠方面的进一步应用。随着高分子材料科学的进步和加工技术的发展，可以通过增强、填充、增韧等技术，满足汽车部件所需求的均衡的弯曲强度和冲击强度”J。传统的PP／(乙烯／丙烯／二烯)共聚物(EPDM)保险杠专用料性能好，耐候性优，但其成本高，流动性也不太理想。牡丹江石油化工厂就共混改性PP汽车保险杠专用料进行了研究，最终采用杜邦公司的聚烯烃弹性体(PoE)代替EPDM对PP进行增韧，同时添加共聚PP，组成PP／共聚PP／PoE共混

3、体系．取得了良好的改性效果，满足了汽车保险杠的性能要求，同时，降低了成本，实现了批量生产，并用于黑龙江哈飞集团松花江微型汽车保险杠的生产。1实验部分1．1原材料PP：71735，辽阳石油化学纤维工业公司化工三，：共聚PP：K8303，北京燕山石油化工股份有限公司；POE：8150，美国杜邦公司；EPDM：4167，美国杜邦公司；其它助剂：工业级，市售。1．2设备与仪器双螺杆挤出机：巧sJ一58／48D型，成都晨光机械厂；注塑机：cJ—150Nc型，广东顺德震雄塑料机械厂：电子万能试验机：css—110lc型，长春试验机研究所；冲击试验机：6545型，

4、意大利cEAsT公司；热变形温度测定仪：652l型，意大利cEAsT公司：熔体流动速率(MFR)仪：‘LPXRz一400c型，吉林大学科教仪器厂；低温调温调湿箱：PL一2c型，上海爱斯佩克环境仪器公司。1．3造粒制样将原材料干燥后按配比共混，由双螺杆挤出机挤出。温度为190一230℃，螺杆转速为150r／min；挤出后用水冷却，干燥，用切粒机造粒。在烘干箱烘干2h后，按AsTM标准规定的模具注塑试样。注塑试样温度为200—210℃，模温为40一50℃，压力为50—65MPa，周期为lmin。1．4性能测试拉伸性能按lso527一1993测试；弯曲性能

5、按lsO178一1993测试；缺口冲击强度按IsO180—1993测试；熔体流动速率按Iso1133一1991测试；热变形温度按IsO75—1993测试。1．5状态调节状态调节的条件为：温度23℃，相对湿度50％．压力86—106kPa，时间48h。2结果与讨论2．1POE的性能PoE是美国杜邦公司通过乙烯、辛烯的原位聚合技术生产的一种饱和的(乙烯／辛烯)共聚物。该技术生产的PoE具有非常窄的分子量分布和一定的结晶度。其结构中结晶的乙烯链节作为物理交联点承受载荷，非晶态的乙烯和辛烯长链贡献弹性，且原位聚合可对PoE实行结构、性能、流变性的控制。并具有

6、两种显著特点：一是可以使POE具有多种热收稿日期：2003—02．10。融；滋潼渤惑溅蘧麟瓣蕊”，；万方数据唐忠兴．等：PP／共聚PP，PoF汽车保险札々用料的研制13塑性塑料的性能，DOw化学公司可以提供23种PoE产品供不同用途使用；二是Por可作改性剂，不仅加上性能好，而且力学性能也很理想“二2．2POE含量对PP性能的影响采用不同含量的POE对PP进行共混改性，其结果见表1，并与EPDM的改性效果进行了比较。裹1POE、EPDM台量对PP性能的骺响PoE含、融，％EPDM胄盟／％项廿5101520255102025MFR／g·“0mlnl87

7、595．34．88l62474l3弯曲强度／Mh32]02927263129272625持伸强度／MPa3lM2624233026252320缺u冲击强13l3293l；9426l，457361006175．42682151I5062度／J·m注：含量指质量分数(F同)。(1)流动性由表1可知，PP／POE体系的MFR明显高于PP／EPDM／体系，当PoE含量超过15％后．MFR下降速度减慢。(2)冲击强度由表1可知，当POE的含量达lO％时，PP／PoE体系的冲击强度有一个突变，当含量达20％时，冲击强度已超过600J／m，说明POE的增韧效果优于

8、EPDM，最佳含量应在15％一25％。(3)拉伸及弯曲强度由表l可知，体系的拉伸强度、弯曲强度均随POE含量