專(zhuān)利名稱(chēng):一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)部件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法。
背景技術(shù):
客車(chē)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的工作條件較為惡劣,一般需要在-40-100°C、干寒、濕熱和風(fēng)流環(huán)境,高速運(yùn)轉(zhuǎn)下長(zhǎng)期工作,對(duì)風(fēng)扇葉材質(zhì)的要求較為苛刻,不僅需具有高強(qiáng)度、高剛性,還應(yīng)具有優(yōu)異的高低溫沖擊韌性、耐熱性和耐熱氧老化性,以防止風(fēng)扇變形、龜裂。早期的風(fēng)扇葉多使用金屬材料,由于鋼質(zhì)風(fēng)扇葉易腐蝕、銹蝕后強(qiáng)度低,且不易于加工,現(xiàn)趨向于使用高分子材料和復(fù)合材料,其重量輕、易于加工制造,且成本相對(duì)較低。目前多用工程塑料尼龍材料或改性聚丙烯材料,但尼龍風(fēng)扇葉原料成本較高,材料力學(xué)強(qiáng)度不夠,其加工收縮變形量大、干燥或低溫時(shí)易脆裂。因此不宜在寒冷地區(qū)、極干旱地區(qū)使用,改性聚 丙烯材料一般采用玻纖增強(qiáng)改性聚丙烯,玻纖增強(qiáng)聚丙烯是生產(chǎn)技術(shù)較為成熟的一種聚丙烯改性材料。它除具有聚丙烯原有的耐化學(xué)腐蝕、電絕緣性等優(yōu)良性能外,其強(qiáng)度、硬度和剛性、耐候性大大提高,但低溫脆性和耐熱氧老化性能仍未解決,限制了其使用,國(guó)內(nèi)綜合性能優(yōu)良的汽車(chē)塑料風(fēng)扇專(zhuān)用料的技術(shù)尚未完全過(guò)關(guān),極待解決。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法。所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于包括如下步驟
1)所述的原料包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯70-90份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE5-15份,超細(xì)Si02 O. 1-0. 5份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 2-0. 6份,無(wú)堿短玻璃纖維15-30份,β成核劑O. 5-1. 3份,抗氧劑CA O. 1-0. 5份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 1-0. 5份,紫外線(xiàn)吸收劑
O.5-1. O 份;
2)將重量份數(shù)為7-11份聚丙烯、O.1-0. 5份超細(xì)Si02、0. 5-1. 3份β成核劑、O. 1-0. 5份抗氧劑CA、0. 1-0. 5份硫代ニ丙酸二月桂酯及O. 5-1. O份紫外線(xiàn)吸收劑加于高速混合機(jī)中攪拌混合7-15分鐘,混合均勻后加于雙螺桿擠出機(jī),進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,制得改性聚丙烯PP母料;
3)將步驟2)得到的改性聚丙烯PP母料、5-15份こ烯-辛烯共聚弾性體Ρ0Ε、余量的聚丙烯、O. 2-0. 6份有機(jī)硅偶聯(lián)劑及15-30份無(wú)堿璃纖維混合加入雙螺桿擠出機(jī),進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、經(jīng)切粒機(jī)切粒,得到專(zhuān)用增強(qiáng)PP改性粒料;
4)將步驟3)得到的專(zhuān)用增強(qiáng)PP改性粒料在烘箱中干燥至濕度小于O.04%,再依次經(jīng)熔融注塑、冷卻定型,脫模、檢驗(yàn),得到冷卻風(fēng)扇扇葉片。所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯75-85份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 8-12份,超細(xì)Si02 O. 2-0. 4份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑0. 3-0. 5份,無(wú)堿短玻璃纖維20-25份,^成核劑0. 8-1. I份,抗氧劑CA 0. 2-0. 4份,硫代ニ丙酸二月桂酷0. 1-0. 3份,紫外線(xiàn)吸收劑0. 6-0. 8份。所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯80份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 10份,超細(xì)Si02 0. 3份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑0.4份,無(wú)堿短玻璃纖維23份,P成核劑0.9份,抗氧劑CA 0.3份,硫代ニ丙酸二月桂酷0.2份,紫外線(xiàn)吸收劑0.7份。所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于所述的紫外線(xiàn)吸收劑為UV-531,即2-羥基-4-正辛氧基ニ苯甲酮。所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于超細(xì)Si02的粒度大小為 38nm_42nm。所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于步驟2)中的分段式 控溫分6段控溫,溫度分別為區(qū)段一溫度為165-167°C,區(qū)段ニ溫度為157-159°C,區(qū)段三溫度為153-156°C,區(qū)段四溫度為154-157°C,區(qū)段五合流區(qū)溫度為147-151 °C,區(qū)段六機(jī)頭溫度為 145-148 0C o所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于步驟3)中的分段式控溫為分5段控溫,溫度分別為加熱段#1段174-178°C,加熱段#2段173-176°C,加熱段#3 段 175-179。。,加熱段 #4 段 174-179 0C,加料段 #5 段 165-169 で。本發(fā)明的0成核劑通過(guò)晶型控制技術(shù)對(duì)聚丙烯改性結(jié)晶形態(tài),對(duì)聚丙烯結(jié)晶形態(tài)改性,聚丙烯是ー種典型的半晶聚合物,隨結(jié)晶條件不同,分子鏈的排列或堆砌方式不同,a、P、Y等晶型。與a晶型PP相比,^晶型PP的室溫和低溫抗沖擊性能好,熱變形溫度高,在高速拉伸下表現(xiàn)出高韌性和延展性,但P晶型屬于在熱力學(xué)上準(zhǔn)穩(wěn)定,動(dòng)力學(xué)上不易于生成的ー種晶型,只有在特殊條件下可得到P晶型。添加P晶成核劑是制備高^(guò)晶含量PP的有效方法,芳酰胺類(lèi)化合物可作為P晶成核劑制備高P晶含量的PP,提高了 PP樹(shù)脂的低溫韌性和耐熱性。本發(fā)明以有機(jī)硅偶聯(lián)劑改性處理無(wú)堿短玻纖,得到的改性無(wú)堿短玻纖為增強(qiáng)材料,用こ烯-辛烯共聚弾性體P0E、超細(xì)Si02進(jìn)行復(fù)合增韌,本發(fā)明的弾性體POE有優(yōu)異的韌性和良好的加工性,分子量分布窄,沒(méi)有不飽和雙鍵,耐候性?xún)?yōu)于含不飽和雙鍵的SBS、NBR等其他弾性體。由于こ烯-辛烯共聚弾性體POE具有較小的內(nèi)聚能,較高的剪切敏感性,加工時(shí)與聚丙烯的相容性好,其表觀切變粘度對(duì)溫度的依賴(lài)性與聚丙烯接近,用它增韌聚丙烯容易得到更小的分散相粒徑和更窄的粒徑分布,因而對(duì)聚丙烯的增韌效果明顯。本發(fā)明步驟3)中的擠出エ藝采取母料法ニ段共混擠出エ藝復(fù)配加工,先采用反應(yīng)增容共混法制備聚丙烯增韌母粒,再將得到的聚丙烯增韌母?;旌悉诚?辛烯共聚弾性體P0E、余量聚丙烯、經(jīng)有機(jī)硅偶聯(lián)劑處理的無(wú)堿璃纖維,通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行二次造粒,得到專(zhuān)用增強(qiáng)聚丙烯改性粒料。通過(guò)采用上述技術(shù),與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下
I)本發(fā)明的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的材料采用聚丙烯為基體樹(shù)脂、P成核劑、有機(jī)硅偶聯(lián)劑改性的無(wú)堿玻離纖維、こ烯-辛烯共聚弾性體P0E、超細(xì)SO2、并添加復(fù)合抗氧劑和紫外線(xiàn)吸收劑等助劑,采用晶型控制技術(shù)、弾性體和固相粒子復(fù)合增韌技術(shù)、偶聯(lián)劑改性玻纖增強(qiáng)技術(shù)、復(fù)合抗光氧化技術(shù)協(xié)同對(duì)聚丙烯基體樹(shù)脂進(jìn)行母粒法ニ段共混改性而成,增強(qiáng)了風(fēng)扇的綜合機(jī)械性能、抗氧化、抗老化性能,顯著提高了環(huán)境適應(yīng)性;
2)本發(fā)明通過(guò)晶型控制技術(shù),即用β成核劑對(duì)聚丙烯結(jié)晶形態(tài)改性,提高聚丙烯的沖擊強(qiáng)度,簡(jiǎn)支梁沖擊強(qiáng)度從空白試樣的8. 4 KJ/m2上升到20. 6KJ/m2,提高了兩倍多,懸臂梁沖擊強(qiáng)度從空白試樣的24J/m上升到91. 3J/m,提高了 4倍左右;
3)本發(fā)明通過(guò)こ烯-辛烯共聚弾性體POE和納米級(jí)超細(xì)SiO2對(duì)聚丙烯進(jìn)行復(fù)合增韌,由于こ烯-辛烯共聚弾性體POE有優(yōu)異的韌性和良好的加工性,分子量分布窄,沒(méi)有不飽和雙鍵,耐候性?xún)?yōu)于含不飽和雙鍵的SBS、NBR等其他弾性體,具有較小的內(nèi)聚能,較高的剪切敏感性,加工時(shí)與聚丙烯的相容性好,其表觀切變粘度對(duì)溫度的依賴(lài)性與聚丙烯接近,用它增韌聚丙烯容易得到更小的分散相粒徑和更窄的粒徑分布,對(duì)聚丙烯的增韌效果明顯,具有較好的加工流變性能,沖擊強(qiáng)度相比純PP提高約2. 8倍,而橫向拉伸強(qiáng)度下降25%左右,縱向拉伸強(qiáng)度增加30%左右;
4)本發(fā)明通過(guò)共混方法將SiO2剛性粒子填充到PP基體中,當(dāng)受外力沖擊時(shí),由于粒子的存在產(chǎn)生了應(yīng)カ集中效應(yīng),引發(fā)周?chē)鶳P樹(shù)脂產(chǎn)生微裂紋,同時(shí),粒子間的基體也產(chǎn)生了塑性變形,吸收沖擊能,從而達(dá)到增韌效果,使聚合物的增強(qiáng)、增韌和耐熱性能同時(shí)得到改茲.
5)本發(fā)明以有機(jī)硅偶聯(lián)劑改性無(wú)堿玻纖為增強(qiáng)材料,由于玻璃纖維與聚丙烯的親和性較差,當(dāng)聚丙烯發(fā)生斷裂時(shí)不能很好地將承受的應(yīng)カ傳遞到玻纖上,用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)玻纖表面進(jìn)行處理,可以提高玻纖與聚丙烯樹(shù)脂的界面粘合力,硅烷偶聯(lián)劑與聚丙烯和玻纖都有一定程度的親和性,即其分子的一端(親水基)為可水解基團(tuán),水解后的硅羥基可與玻纖表面的娃輕基發(fā)生縮合反應(yīng),與玻纖表面形成化學(xué)鍵,實(shí)現(xiàn)良好的界面結(jié)合;而另一端(親油基)與PP形成物理結(jié)合,從而使兩者界面的粘接力增強(qiáng),,提高了玻纖增強(qiáng)PP的力學(xué)性能。
6)本發(fā)明通過(guò)用聚丙烯為基本樹(shù)脂,以β成核劑對(duì)聚丙烯進(jìn)行結(jié)晶控制,用有機(jī)硅偶聯(lián)劑改性的無(wú)堿短玻璃纖維為增強(qiáng)材料,用弾性體POE和Si02進(jìn)行復(fù)合增韌,并添加復(fù)合抗氧劑和紫外線(xiàn)吸收劑等助劑,采用兩次擠出造粒エ藝溶融混雜共混復(fù)配而成,防止風(fēng)扇老化、龜裂,大幅度提高了沖擊韌性和應(yīng)カ開(kāi)裂性,并使在長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)應(yīng)力作用下的葉片的耐應(yīng)カ龜裂性能大大提高,耐熱性可由80°C提高到145-150°C,井能承受高溫750-1000小時(shí)后不老化,不龜裂。與傳統(tǒng)高分子材料相比,增強(qiáng)了風(fēng)扇的綜合機(jī)械性能、耐熱性和抗老化性能,顯著提高了環(huán)境適應(yīng)性。通過(guò)本發(fā)明制得的風(fēng)扇具有制造成本低、噪聲低、功耗低、風(fēng)扇葉片不易變形斷裂等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步描述
一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,包括如下步驟
I)所述的原料包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯70-90份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE5-15份,超細(xì)Si02 O. 1-0. 5份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 2-0. 6份,無(wú)堿短玻璃纖維15-30份,β成核劑O. 5-1. 3份,抗氧劑CA O. 1-0. 5份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 1-0. 5份,紫外線(xiàn)吸收劑O. 5-1. O份;優(yōu)選重量份數(shù)及組份為聚丙烯75-85份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 8-12份,超細(xì)Si02 O. 2-0. 4份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 3-0. 5份,無(wú)堿短玻璃纖維20-25份,β成核劑O. 8-1. I份,抗氧劑CA O. 2-0. 4份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 1-0. 3份,紫外線(xiàn)吸收劑
O.6-0. 8份,最優(yōu)為聚丙烯80份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 10份,超細(xì)Si02 O. 3份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 4份,無(wú)堿短玻璃纖維23份,β成核劑O. 9份,抗氧劑CA O. 3份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 2份,紫外線(xiàn)吸收劑O. 7份;所述的紫外線(xiàn)吸收劑為UV-531,即2-羥基-4-正辛氧基ニ苯甲酮,所述的超細(xì)Si02粒度大小為38nm-42nm ;
2)將重量份數(shù)為7-11份聚丙烯、O.1-0. 5份超細(xì)5102、0.5-1.3份β成核劑、
O.1-0. 5份抗氧劑CA、0. 1-0. 5份硫代ニ丙酸二月桂酯及O. 5-1. O份紫外線(xiàn)吸收劑加于高速混合機(jī)中攪拌混合7-15分鐘,混合均勻后加于雙螺桿擠出機(jī),進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,制得改性聚丙烯PP母料;所述的分段式控溫分6段控溫,溫度分別為區(qū)段一溫度為165-167°C,區(qū)段ニ溫度為157-159°C,區(qū)段三溫度為153-156°C,區(qū)段四溫度為 154-157°C,區(qū)段五合流區(qū)溫度為147-151 °C,區(qū)段六機(jī)頭溫度為145_148°C ;
3)將步驟2)得到的改性聚丙烯PP母料、5-15份こ烯-辛烯共聚弾性體Ρ0Ε、余量的聚丙烯、O. 2-0. 6份有機(jī)硅偶聯(lián)劑及15-30份無(wú)堿璃纖維混合加入雙螺桿擠出機(jī),進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、經(jīng)切粒機(jī)切粒,得到專(zhuān)用增強(qiáng)PP改性粒料;所述的分段式控溫為分5段控溫,溫度分別為加熱段#1段174-178°C,加熱段#2段173_176°C,加熱段#3段175_179°C,加熱段#4段174-1790C,加料段#5段165_169°C ;
4)將步驟3)得到的專(zhuān)用增強(qiáng)PP改性粒料在烘箱中干燥至濕度小于O.04%,再依次經(jīng)熔融注塑、冷卻定型,脫模、檢驗(yàn),得到冷卻風(fēng)扇扇葉片。實(shí)施例I :
本發(fā)明的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片由原材料按重量份數(shù)比投料,經(jīng)過(guò)上述制備エ藝微利得到,所述的組份及重量份數(shù)如下
聚丙烯70份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 5份,超細(xì)Si02 O. I份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 2份,無(wú)堿短玻璃纖維15份,β成核劑O. 5份,抗氧劑CA O. I份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. I份,紫外線(xiàn)吸收劑O. 5份。實(shí)施例2:
本發(fā)明的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片由原材料按重量份數(shù)比投料,經(jīng)過(guò)上述制備エ藝微利得到,所述的組份及重量份數(shù)如下
聚丙烯90份,こ烯-辛烯共聚弾性體Ρ0Ε15份,超細(xì)Si02 O. 5份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 6份,無(wú)堿短玻璃纖維30份,β成核劑I. 3份,抗氧劑CA O. 5份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 5份,紫外線(xiàn)吸收劑I. O份。實(shí)施例3:
本發(fā)明的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片由原材料按重量份數(shù)比投料,經(jīng)過(guò)上述制備エ藝微利得到,所述的組份及重量份數(shù)如下
聚丙烯75份,乙烯-辛烯共聚弾性體Ρ0Ε8份,超細(xì)Si02 O. 2份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 3份,無(wú)堿短玻璃纖維20份,β成核劑O. 8份,抗氧劑CA O. 2份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. I份,紫外線(xiàn)吸收劑O. 6份。實(shí)施例4
本發(fā)明的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片由原材料按重量份數(shù)比投料,經(jīng)過(guò)上述制備エ藝微利得到,所述的組份及重量份數(shù)如下聚丙烯85份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 12份,超細(xì)Si02 O. 4份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 5份,無(wú)堿短玻璃纖維25份,β成核劑I. I份,抗氧劑CA O. 4份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 3份,紫外線(xiàn)吸收劑O. 8份。實(shí)施例4:
本發(fā)明的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片由原材料按重量份數(shù)比投料,經(jīng)過(guò)上述制備エ藝微利得到,所述的組份及重量份數(shù)如下 聚丙烯80份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 10份,超細(xì)Si02 O. 3份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑O. 4份,無(wú)堿短玻璃纖維23份,β成核劑O. 9份,抗氧劑CA O. 3份,硫代ニ丙酸二月桂酷O. 2份,紫外線(xiàn)吸收劑O. 7份。上述實(shí)施例1-5中,所述的紫外線(xiàn)吸收劑為UV-531,即2_羥基_4_正辛氧基ニ苯甲酮。使用本項(xiàng)目新材料制備的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片具有優(yōu)勢(shì)如下
1)通過(guò)在聚丙烯中加入一定量的こ烯-辛烯共聚弾性體(POE)、超細(xì)SiO2進(jìn)行復(fù)合增韌、用β成核劑對(duì)聚丙烯改變結(jié)晶形態(tài),由于POE具有較小的內(nèi)聚能,較高的剪切敏感性,加工時(shí)與聚烯烴的相容性好,其表觀切變粘度對(duì)溫度的依賴(lài)性與PP接近,用它增韌PP容易得到更小的分散相粒徑和更窄的粒徑分布,因而對(duì)PP的增韌效果明顯。采取結(jié)晶控制和復(fù)合增韌技術(shù)改進(jìn)了風(fēng)扇機(jī)械強(qiáng)度、韌性,克服了風(fēng)扇的葉片容易斷裂問(wèn)題,提高了風(fēng)扇的使用壽命;
2)通過(guò)有機(jī)硅偶聯(lián)劑將無(wú)堿短玻纖改性為增強(qiáng)材料,并添加抗氧劑和紫外線(xiàn)吸收劑等助劑聯(lián)合使用,增加該冷卻風(fēng)扇的抗氧化、抗老化性;
3)通過(guò)母料法ニ段共混擠出エ藝制備專(zhuān)用改性聚丙烯基復(fù)合材料,通過(guò)制備功能母粒,保證了功能助劑和超細(xì)SiO2粒子在PP中的均勻分散,顯著提高了使用效率。提高擠出溫度,PP樹(shù)脂的流動(dòng)性增強(qiáng),將會(huì)增大玻纖平均長(zhǎng)度;提高螺桿轉(zhuǎn)速,熔體在料筒中受到的剪切力増大,玻璃纖維與料筒和螺桿的摩擦力増加,導(dǎo)致大量纖維被螺桿剪斷,纖維的平均長(zhǎng)度變小。在注塑制品吋,注射速率對(duì)最終制品的性能影響較大。PP熔體在高速流動(dòng)吋,分子鏈會(huì)沿流動(dòng)方向取向。當(dāng)分子鏈的取向狀態(tài)不能恢復(fù)吋,制品就會(huì)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)カ;除了 PP的分子鏈取向,玻璃纖維也會(huì)取向。當(dāng)玻璃纖維發(fā)生取向吋,材料的橫向拉伸強(qiáng)度降低;隨著注射速率的増加,玻璃纖維的取向程度増加,制品的橫向拉伸強(qiáng)度下降,縱向拉伸強(qiáng)度增加。通過(guò)エ藝方法和エ藝條件優(yōu)化,達(dá)到風(fēng)扇性能和生產(chǎn)效率的最佳化。
本發(fā)明的風(fēng)扇葉片性能參數(shù)如下拉伸強(qiáng)度> 32MPa,彎曲強(qiáng)度> 30MPa,屈服強(qiáng)度彡22MPa,懸臂梁沖擊強(qiáng)度彡420J/ m_l,熱變形溫度為125 (146 MPa)/で以上,抗老化性(150°C )彡700h,球壓痕硬度彡85MPa,簡(jiǎn)支梁無(wú)缺ロ沖擊強(qiáng)度彡33KJ/ m_l。
權(quán)利要求
1.一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于包括如下步驟 1)所述的原料包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯70-90份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE5-15份,超細(xì)Si02 0. 1-0. 5份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑0. 2-0. 6份,無(wú)堿短玻璃纖維15-30份,^成核劑0. 5-1. 3份,抗氧劑CA 0. 1-0. 5份,硫代ニ丙酸二月桂酷0. 1-0. 5份,紫外線(xiàn)吸收劑0. 5-1. 0 份; 2)將重量份數(shù)為7-11份聚丙烯、0.1-0. 5份超細(xì)Si02、0. 5-1. 3份P成核劑、0. 1-0. 5份抗氧劑CA、0. 1-0. 5份硫代ニ丙酸二月桂酯及0. 5-1. 0份紫外線(xiàn)吸收劑加于高速混合機(jī)中攪拌混合7-15分鐘,混合均勻后加于雙螺桿擠出機(jī),進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,制得改性聚丙烯PP母料; 3)將步驟2)得到的改性聚丙烯PP母料、5-15份こ烯-辛烯共聚弾性體P0E、余量的聚丙烯、0. 2-0. 6份有機(jī)硅偶聯(lián)劑及15-30份無(wú)堿璃纖維混合加入雙螺桿擠出機(jī),進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、經(jīng)切粒機(jī)切粒,得到專(zhuān)用增強(qiáng)PP改性粒料; 4)將步驟3)得到的專(zhuān)用增強(qiáng)PP改性粒料在烘箱中干燥至濕度小于0.04%,再依次經(jīng)熔融注塑、冷卻定型,脫模、檢驗(yàn),得到冷卻風(fēng)扇扇葉片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯75-85份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 8-12份,超細(xì)Si020. 2-0. 4份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑0. 3-0. 5份,無(wú)堿短玻璃纖維20-25份,^成核劑0. 8-1. I份,抗氧劑CA 0. 2-0. 4份,硫代ニ丙酸二月桂酷0. 1-0. 3份,紫外線(xiàn)吸收劑0. 6-0. 8份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于包括如下重量份數(shù)的組份聚丙烯80份,こ烯-辛烯共聚弾性體POE 10份,超細(xì)Si02 0. 3份,有機(jī)硅偶聯(lián)劑0. 4份,無(wú)堿短玻璃纖維23份,P成核劑0. 9份,抗氧劑CA 0. 3份,硫代ニ丙酸二月桂酷0. 2份,紫外線(xiàn)吸收劑0. 7份。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于所述的紫外線(xiàn)吸收劑為UV-531。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于超細(xì)Si02的粒度大小為38nm-42nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于步驟2)中的分段式控溫分6段控溫,溫度分別為區(qū)段一溫度為165-167°C,區(qū)段ニ溫度為157-159°C,區(qū)段三溫度為153-156°C,區(qū)段四溫度為154_157°C,區(qū)段五合流區(qū)溫度為147-151 °C,區(qū)段六機(jī)頭溫度為145-148°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,其特征在于步驟3)中的分段式控溫為分5段控溫,溫度分別為加料段#5段165-169°C,加熱段#1段174-178 0C,加熱段 #2 段 173-176。。,加熱段 #3 段 175-179。。,加熱段 #4 段 174-179 °C,加熱段#5 段 173-178°C。
全文摘要
一種汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的制備方法,屬于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)部件技術(shù)領(lǐng)域。它由聚丙烯、彈性體、超細(xì)SiO2、有機(jī)硅偶聯(lián)劑、無(wú)堿短玻璃纖維、β成核劑、抗氧劑CA、硫代二丙酸二月桂酯及紫外線(xiàn)吸收劑,經(jīng)二次擠出、冷卻、切粒、熔融注塑、冷卻定型、脫模、檢驗(yàn),得到冷卻風(fēng)扇葉片。本發(fā)明由聚丙烯為基本樹(shù)脂,以β成核劑對(duì)聚丙烯結(jié)晶控制,用有機(jī)硅偶聯(lián)劑改性無(wú)堿短玻璃纖維為增強(qiáng)材料,用彈性體POE和SiO2復(fù)合增韌,耐熱性提高到145-150℃,承受高溫750-1000小時(shí)后不老化、不龜裂,顯著提高了沖擊韌性和應(yīng)力開(kāi)裂性,增強(qiáng)了風(fēng)扇的機(jī)械性能、耐熱性和抗老化、提高了環(huán)境適應(yīng)性,且制造成本、噪聲、功耗低,葉片不易變形斷裂。
文檔編號(hào)C08K3/36GK102653615SQ20121016155
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者何永青, 侯志敏, 施明旭, 馬尚多, 黃正 申請(qǐng)人:臨海市四通制管有限公司