[发明专利]一种蓄电池外壳专用聚丙烯改性材料及其制备方法

说明书

一种蓄电池外壳专用聚丙烯改性材料及其制备方法，其聚丙烯70~90%；增韧体系5~20%；增强体系3~10%；成核剂0.5~1%；抗氧剂0.3~0.5%；润滑剂0.2~0.5%。本发明选用矿物填料和聚丙烯树脂制备一步料的方法，解决了在双螺杆挤出机中直接添加超细填料带来的喂料架桥、下料不均匀及超细填料容易在空气中飞扬而造成的污染，使得填料在聚丙烯基体中的分散更加均匀，而且整个制造过程更加环保，材料具有更好的机械性能；选用接枝物作为增韧协效剂，一方面可以改善填料与聚丙烯树脂的相容性，另一方面也改善了弹性体在聚丙烯基体中的分散，使得弹性体在树脂的更加均匀细化，超低温冲击性能更加优良。

技术领域

本发明涉及一种铅酸蓄电池聚丙烯改性材料，特别是一种大众汽车配套铅酸蓄电池外壳用聚丙烯改性共混材料，属于铅酸蓄电池塑料改性领域。

背景技术

大众汽车在中国市场有着极高的市场占有率，体现着德国严谨的制造工艺和极高的技术水平。大众汽车所使用的铅酸蓄电池外壳也有很高的技术要求，需要材料刚性、韧性、常温性能、高温性能都达到最佳。

大众汽车所需铅酸电池聚丙烯外壳，需要达到如下性能要求（部分）：

从上表可以看到，大众汽车配套铅酸蓄电池外壳技术要求中包含了低温韧性（低温落球冲击）、高温（2000小时老化）、常温刚性（常温拉伸和常温弯曲）、耐化学性（耐发动机油和油脂），而且每项要求单独作为一项指标都属于高水平要求；由于刚性和韧性属于矛盾的，因此当把各个高水平指标放在一起时，难度就很大了。

因此需要设计一种聚丙烯改性材料，均衡各方面性能，全面提升，满足大众汽车所使用的铅酸蓄电池外壳的需要。

发明内容

本发明目的在于提供一种可以满足大众汽车要求的同时具备低温韧性及常温刚性的耐化学腐蚀的蓄电池外壳专用聚丙烯改性材料。

本发明目的还在于提供上述蓄电池外壳专用聚丙烯改性材料的制备方法。

本发明的技术方案包括如下重量配比的组份：

聚丙烯：70~90%；

增韧体系：5~20%；

增强体系：3~10%；

成核剂：0.5~1%；

抗氧剂：0.3~0.5%；

润滑剂：0.2~0.5%；

其他助剂：0~0.4%；

所述聚丙烯为聚丙烯树脂；

所述的增韧体系包括弹性体和增韧协效剂；

所述的增强体系为矿物填料。

本发明最佳重量配比的组份：

聚丙烯：79%；

增韧体系：12%；

增强体系：8%；

成核剂：0.4%；

抗氧剂：0.3%；

润滑剂：0.3%。

本发明所述聚丙烯树脂的等规度≥90%，聚丙烯树脂熔体流动速率在230℃、2.16kg条件下为1.5~3g/10min；所述的聚丙烯树脂为燕山石化的K8003、埃克森美孚的7032KN。所述共聚丙烯等规度较高，具有较高的结晶性能和刚性，与所选的增韧体系复配后使得聚丙烯组合物在具有优异抗冲击性能的同时具有较好的刚性，能够同时满足大众标准对于刚性及韧性的要求。另一方面，所述聚丙烯的熔指区间也经过特别筛选，在此区间范围内，可以满足电池壳体的加工及后续的电池组装生产要求，可作为大众料的基础料。