[发明专利]一种全塑尾门专用、粘接效果优异的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制造方法

说明书

本发明公开了一种全塑尾门专用、粘接效果优异的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制造方法，其组成主要包括：重量百分比计的30～40％长玻璃纤维，50～60％的改性聚丙烯树脂，1～6％的马来酸酐接枝物PP‑g‑MAH，0.5～5％的抗氧化助剂母粒，1‑3％环氧类助剂等；本发明具有如下有益效果：通过筛选合适的原料进行加工改性，使得注塑得到的全塑尾门内板零件，表面外观优良，能够良好的满足成品件的表观性能要求；同时，注塑成型后得到的零部件后收缩小，尺寸稳定性高，刚度、强度合格，有利于装配过程的顺利进行；本发明的制品具有较好的机械力学性能，如优良的拉伸、弯曲强度及抗冲性能；气味，VOC性能优异，符合大部分主机厂对于内饰零部件的散发性能要求。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯复合材料，具体地说涉及一种全塑尾门专用、粘接效果优异的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制造方法。

背景技术

长玻纤增强热塑性树脂(PP-LGF)是一种增强纤维单向排布且其长度与树脂粒料长度相同的增强热塑性树脂。与常规短纤维增强热塑性树脂(PP-GF)相比，它具有更加优异的力学性能、耐疲劳性能、抗蠕变性能、耐气候交变性等；特别是材料的低温抗冲击性能极为优异，尺寸稳定性相对较好；同时密度低，性价比较高，能满足较多车内零部件的力学性能要求，因此具有很大的市场开发和应用前景。

随着汽车工业的蓬勃发展和能源供应的相对紧张，各大主机厂对整车的轻量化和节能减排工程提出了越来越迫切的需求。而采用长玻纤增强聚丙烯材料注塑的汽车结构件和传统的金属部件相比，重量只有金属件的50％甚至更低，且力学性能相当，轻量化效果显著。因此，具备轻质高强特点的长玻纤增强聚丙烯材料在汽车行业受到了越来越多的青睐。如汽车仪表板骨架，门内模板，前端模块，全塑尾门等，都大幅度采用长玻纤增强聚丙烯材料进行产品设计和验证工作，而全塑尾门作为内饰中的大型零件，单件重量在4～5kg,是近年来整车轻量化工程中的兵家必争之地，各大知名车企纷纷开始采用长玻纤增强聚丙烯材料作为全塑尾门材料设计方案的首选用料。

长玻璃纤维是取向性明显的极性材料，其与非极性基体树脂的相容性较差，虽然加入了一定量的相容剂来改善两者界面相的结合力，但由于全塑尾门面积较大，需要与周边零件，包括尾门外板，车窗玻璃，金属件等的多方面粘胶和装配效果，因此，其多组分粘接效果的验证非常重要。玻纤，树脂与周边零件的粘接强度都对整体粘胶强度产生较大的影响，反应在材料上面，就是表面张力与达因值的高低，这决定了粘接的成功与否；此外，不同骨架结构设计也会影响塑料制件中玻璃纤维的取向和排布，从而决定了整个全塑尾门内板的后收缩及尺寸稳定性。本发明重点针对全塑尾门内板的的具体设计应用需求(尺寸，粘胶效果)进行了研究，对相应的原材料及用量进行了系统性的筛选。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚丙烯复合材料，具体地说涉及一种全塑尾门专用、粘接效果优异的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，以提升长玻璃纤维增强聚丙烯制件在全塑尾门内板产品上的粘接应用效果，同时不影响材料原有力学性能，低VOC和综合性能优异的PP-LGF复合材料，满足作为汽车内饰件材料的基础技术性能要求。

本发明的另一个目的是提供上述全塑尾门专用、粘接效果优异的长玻璃纤维增强聚丙烯材料的制备方法。

本发明目的是这样实现的：

一种全塑尾门专用、粘接效果优异的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，其组成按重量百分比计，包括重量百分比计的30～40％长玻璃纤维，50～60％的改性聚丙烯树脂，1～6％的马来酸酐接枝物PP-g-MAH，0.5～5％的抗氧化助剂母粒，1-3％环氧类助剂等。

所述改性聚丙烯树脂是对已有的商品化的聚丙烯树脂通过双螺杆等熔融浸渍设备进行反应挤出制备，所述改性聚丙烯树脂包含有以下重量百分比计的原料：

聚丙烯树脂 94.7～99.89％