[发明专利]一种汽车轮毂饰盖用的合金材料及其制备方法

说明书

本发明一种汽车轮毂饰盖用的合金材料，包括如下重量百分比的原料：聚丙烯30~50%，聚酰胺10~30%，复配型界面增容剂10~25%，无机填充体10%~30%；增容剂由聚丙烯接枝物和丙烯酸类多嵌段共聚物组成。还提供了上述合金材料的制备方法，将混合后的聚丙烯、聚酰胺、复配型界面增容剂放置于紧密啮合同向双螺杆挤出机的主喂料仓中，经喂料螺杆加入到挤出机的机筒内，将无机填充体从侧喂料口加入到挤出机中，经熔融挤出、冷却、造粒、烘干处理后得到汽车轮毂饰盖用的合金材料。本发明的合金材料的拉伸强度、弯曲强度均优于湿态聚酰胺材料接近，弯曲模量更是同比提升150%以上，最高可达3800MPa左右，同时材料收缩率低。

技术领域

本发明属于高分子化学领域，涉及一种合金材料，具体来说是一种汽车轮毂饰盖用的合金材料及其制备方法。

背景技术

聚酰胺PA是一种常见的工程塑料，其力学性能高，抗冲击、耐热性能好，常用于汽车发动机周边制件、汽车内外饰等制件；但由于其所含的酰胺基团具有较强的极性，易与水分子形成氢键作用，导致材料的力学性能大幅度降低、制件变形严重，通常的解决方法是加入一定量的无机矿物填料，在一定程度上降低其吸水性，但这不可避免会对材料的强度带来负面影响。

聚丙烯PP是非极性的通用塑料，其分子链中不含极性基团，因而吸水性、耐溶剂性均明显优于聚酰胺，且由于其微结构规则，容易规则堆砌而形成结晶，因此，具有比常规的烯烃类聚合物更好的力学性能，且保留了聚烯烃材料良好的加工流动性及成本低廉的优势。

随着近年来汽车工业的不断发展，轻量化、环保化的发展理念日益深入人心，对汽车零部件用材料的性能也提出新的要求。聚酰胺的加工稳定高(250～260℃以上)、且加工窗口较窄，一旦温度过高则容易导致聚合物降解，制件也随之报废，从而产生材料、能源上的双重浪费。汽车轮毂饰盖是安装于汽车轮毂外侧的装饰性部件，其力学性能要求并不像发动机周边部件用聚酰胺材料那么高，且从各大主机厂的性能标准来看，聚酰胺的湿态力学性能指标还是较低的，这为聚丙烯类合金材料替代聚酰胺材料提供了良好的先决条件。从已有的聚丙烯/聚酰胺合金材料来看，由于两者在化学性质上的巨大差异，其分散相的分布状况及相间相容性一直是未能有效解决的技术性。CN201510618103所记述的耐水解耐老化聚酰胺/聚丙烯合金材料就是通过相容剂、界面稳定剂来改善合金材料的力学性能及耐水解耐老化性能，但合金体系中聚丙烯含量较少，耐化学稳定性改进的意义相对更大，类似的研究还可见于CN201110062768所述的低吸水性PA66聚丙烯合金材料。综上来看，真正意义上的高性能聚丙烯/聚酰胺合金一直是当前相关研究所较少涉及的领域，若能在力学性能、制件外观及尺寸、耐候性能等方面有所突破，其必将在汽车用轻量化、环保化新材料开发及应用中获得广泛应用。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种汽车轮毂饰盖用的合金材料及其制备方法，所述的这种汽车轮毂饰盖用的合金材料及其制备方法要解决现有技术中的车轮毂饰盖用的合金材料其力学性能和化学稳定性不佳的技术问题。

本发明提供了一种汽车轮毂饰盖用的合金材料，包括以下重量百分比的原料：

所述的聚丙烯为均聚丙烯，其在230℃、2.16Kg的测试条件下，其熔融指数为30～100g/10min；

所述的复配型界面增容剂由聚丙烯接枝物和丙烯酸类多嵌段共聚物组成，所述的聚丙烯接枝物和丙烯酸类多嵌段共聚物的质量比为5～10：5～15；

所述的聚丙烯接枝物为马来酸酐接枝聚丙烯PP-MAH、或者甲基丙烯酸甲酯接枝PP-GMA中的任意一种或两种的组合，经化学法测定接枝率为0.8～1.5％；

所述的丙烯酸类多嵌段共聚物为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、乙烯-乙酸乙烯共聚物EVA、乙烯-甲基丙烯酸共聚物EMA、或者甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物MBS中的任意一种或两种以上的组合；