[发明专利]一种汽车蓄电池托架用长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种汽车蓄电池托架用长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其中所述的汽车蓄电池托架用长玻纤增强聚丙烯复合材料由如下的重量百分比的原料构成：聚丙烯树脂30‑70份、普通LFT长玻璃纤维20‑40份、磨碎玻纤增韧剂20‑40份、0.1‑5份抗氧化助剂。其中采取磨碎玻纤和长玻纤纤维复配作为填充增强方式，摒弃单一长纤填充改性PP的不足，通过本发明制备得到的长玻纤增强聚丙烯复合材料抗冲击性好，尺寸稳定性、抗振动性好，耐高/低温性能优异，可很好适合用于制备汽车蓄电池托架，在满足高性能的基础上，相比传统金属电池托架，更加的轻量化，降噪以及方便运输和生产装配。

技术领域

本发明涉及长玻纤增强聚丙烯复合材料，具体涉及到汽车蓄电池托架用长纤增强聚丙烯材料及其制备方法，属于高分子改性复合材料领域。

背景技术

汽车蓄电池托架通常位于汽车的前舱内，蓄电池托盘通常载重量达到10KG以上，而且在使用过程中，需要承受加减速或者转向的侧面受力以及颠簸冲击。同时，蓄电池托架的工况环境恶劣，通常容易接触到各种油渍或者水等介质，需要有较好的防腐性能，另外，蓄电池托架需要承受高温高湿以及各种低温环境。这对蓄电池托架的选材应用提出了高要求，在蓄电池材料选材中，发现长玻纤增强聚丙烯材料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，相比于短纤增强聚丙烯或其他填充改性聚丙烯材料，纤维长度长，具有更高强度和模量、耐高低温性能优异等，尤其是抗高低温冲击性能更加优异，性价比高，因此被认为是蓄电池材料的一种优质选择。

发明内容

本发明的目的是针对蓄电池托架的应用特点和对于制备材料的要求，针对现有长纤的不足，提供一种专门针对蓄电池托架用的，具有高强度和模量、耐高低温性能优异、尺寸稳定性更高的玻纤聚丙烯材料，克服和解决目前限制蓄电池托架设计发展和使用的材料。

本发明的另一个目的是提供汽车蓄电池托架用长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明的技术方案通过以下技术方案实行：

一种汽车蓄电池托架用长玻纤增强聚丙烯复合材料，由如下重量份计的原料组成：

所述改性聚丙烯树脂由以下重量百分比计的原料组成：

纯聚丙烯树脂 95～99.0％

黑色母 1-5％

所述纯聚丙烯树脂的熔融指数为30-100g/10min。

所述黑色母的粒子为粒径为1-3mm的由无机色粉填充聚丙烯构成的母粒。

所述普通LFT长玻璃纤维的单纤直径为10-30μm，线密度有1200和2400和4800三种类别。

所述磨碎玻璃纤维的长度为100μm。

所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，有效接枝活性在5％以上，其熔融指数为5-20g/10min。

所述抗氧化助剂为主抗氧剂受阻酚和受阻胺类，辅抗氧剂亚磷酸酯类、硫代二丙酸酯类和硫醇类的一种或者多种组合复配而成。

上述汽车蓄电池托架用长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，其步骤如下：

(1)将改性聚丙烯树脂，相容剂，磨碎玻纤，抗氧化助剂等按照对应的比例加入高混机中充分混合均匀；

(2)将步骤1得到的均匀混合物加入双螺杆挤出机中熔融混炼，挤出加工温度为200～280℃，主机转速是200～500rpm。