改性聚丙烯在车用功能件上的应用

改性聚丙烯在车用功能件上的应用

包文浩 

  中国石油庆阳石化分公司 甘肃庆阳    745000   

摘要：聚丙烯材料由于密度低、成本效益高、易制备合成原料以及化学强度较高，可广泛用于汽车工业。但是，一般来说，汽车中使用的聚丙烯并不严格属于纯聚丙烯，而是经过一系列的改性聚丙烯。如果聚丙烯分子链中含有大量的叔碳原子，容易受到温度和光线老化的影响，则添加抗氧剂和光学稳定剂以添加润滑剂以减少加工过程中熔化的分子之间的内部摩擦，以及熔化的材料和设备之间的外部摩擦；爽身粉、玻璃纤维等，添加以提高聚丙烯的机械性能。添加改性辅料和辅料可提高聚丙烯性能，并满足车辆使用的基本要求，但同时添加分子改性辅料和无机辅料也与聚丙烯不兼容，在使用中析出发白的风险。本文主要分析改性聚丙烯在车用功能件上的应用。

关键词：聚丙烯；改性；功能件；发展；应用

引言

高频塑料焊接是一种快速、高效、均匀、简单的塑料焊接方法，其中高能应用于材料的连接区域，导致高力场下的频繁振动引起热量，从而使电极之间的塑料材料同时过渡到熔体状态，从而使两种材料焊接在一起，其焊缝强度与母材相当，因此高频焊接被广泛应用于汽车制造业很多零件的加工成型，例如汽车安全气囊、仪表板、汽车塑料油箱、蓄电池等零件的加工中。

1、聚丙烯（PP）材料改性原理

聚丙烯（PP）是尼龙开发的另一种优良树脂。它是一种高密度线性聚合物，是一种横向链和高结晶度的聚合物，由于其来源广泛、密度高、不妥协、化学失衡、持久性化学物质、易于加工和价格低廉，因此得到广泛应用。但是，PP材料的整体收缩率（模具收缩率：1.0%-2.5%）较高，生产尺寸较弱，且容易出现翘曲现象。热是脆弱的，冷冻是脆弱的；寿命、耐热性和性能方面的不足。零件的特殊使用需求，例如保险杠、仪表板、吹风烘干器、发动机风扇等。无法满足，通用PP材料需要相应调整。获得新材料的一种方法是机械复杂度变化法，即在一定温度下，两种或多种聚合物材料和具有相似分辨率参数的辅助材料机械混合。由于对这种方法的投资很少，而且在材料设计方面具有很大的灵活性，因此现在已得到广泛应用。PP材质的双向方法是修改PP材质修饰符，如韧性、填充物等。添加以修改PP材质。向PP材料中添加弹性（添加）可以提高PP材料的冲击强度和低温，这意味着强度更高。但是，添加弹性体可以降低材料的强度和热变形温度的降低。为避免这种情况，将热、刚性高、有机材料填充到强化固件系统中可以提高材料的强度、耐热性和尺寸稳定性。通过协调PP基、放大器和填料，制备了一系列性能不同的材料，以满足汽车各部分的功能要求。与未变更的PP材料相比，改进的材料效能可大幅提升，并可产生坚固耐用、负载较重的额外材料，以及高刚性、负载较重和热填充物。

2、汽车内饰聚丙烯材料的研究现状

汽车的内部装饰采用聚丙烯材料，主要在汽车的内车门、桌子、扶手、立柱等处。但聚丙烯材料在收敛、改造、加工、贮存过程中由于降解、氧化等原因导致大量VOC值，从而导致汽车环境质量恶化。VOC主要包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯，甲醛、乙醛、丙烯醛等。VOC可以很容易地通过血液——一种导致中枢神经系统抑制的脑部障碍。因此，当VOC达到一定浓度时，会导致头痛、厌恶、呕吐、营养不良等症状，甚至会导致惊厥、昏迷、肝肾、脑和神经系统受损，并对记忆产生重大影响。近年来，国内外研究人员和设施对聚丙烯的气味和VOC材料的控制了解很多。

2.1汽车内饰聚丙烯材料气味来源

车载聚丙烯材料主要由聚丙烯、矿物油、加工剂和油漆组成。通过对不同群体进行材料分析，发现气味来源主要是烹饪燃料和乳制品。采用上部固体相萃取－气态，标识聚丙烯散发的气味材料，由28种经测试的气体组成，主要由烧结炉、乙醇和聚碳酸酯组成。对汽车中聚丙烯聚乙烯复合材料进行分析，发现气味样品产生VOC综合征和小气味样品产生的化疗综合征，以证明产生气味的化学物质是酶、酵母和酶等氯胺酮物质，能减缓热量。这样，还研究了抗氧化剂温度下降后聚丙烯复合材料中VOC的组成，从而产生恐惧症型化合物。研究表明，其气味比氢调谐生产的聚丙烯原料差的聚丙烯原料的熔炼工艺；聚丙烯材料中使用的兼容马是聚丙烯材料气味的主要来源。一些功能性工具，例如b .划痕，提高聚丙烯材料的强度，同时增加聚丙烯材料的气味。

2.2汽车外饰用刚性材料

光纤的优点包括：轻便、腐蚀、高温和良好的电磁绝缘。它们属于一般的延伸材料。玻璃纤维聚丙烯复合材料提高了复合材料的机械性能。对于玻璃纤维聚丙烯材料，成型模具和铸造模具中聚丙烯普通模具的长度小于2mm。相比之下，聚丙烯LGF材料具有玻璃纤维的单向排列，其长度与树脂粒子的长度相当。树脂颗粒中的玻璃纤维长度通常可以控制在12 mm到25 mm之间。射出成型后，塑胶在制造过程中的长度可能基本上超过3.5mm。在强度、冲击载荷和能量吸收方面，聚丙烯比传统的寿命短的聚丙烯好得多。由于聚丙烯LGF材料密度低，机械性能优异，腐蚀、抗拉强度、疲劳、尺寸稳定性好，尤其是材料热波冲击载荷低，因此可用于车辆仪表板骨架、内壁、前模块、电池槽、座椅底座、散热器、空调、后门框架等。

3、汽车内饰用PP改性方法

目前，纯PP材料可用的有限，通过PP工艺的物理或化学调整，大大提高了应用价值。在汽车的内部装饰中，对材料的要求较高，例如外观、触摸和摆动。因此，PP重组除了考虑材料本身的强度性能之外，还必须考虑其外观。

3.1PP的增强和增韧改性

这种方法主要是通过将弹性体和无机载荷相结合来获得PP复合材料。其中无机填料包括碳酸钙、爽身粉和高岭土，添加无机填料可有效提高PP材料的硬度，降低PP材料的收缩率和耐腐蚀性。光度计主要包括三重橡胶、乙烯－辛烯共聚物材料等。添加压光计可以有效提高PP材料的抗冲击性和低温冲击性能。PP/Poe/talck粉末复合材料的制备及其在汽车内配件中的应用主要是基于加工工艺和附件类型对复合材料的影响，发现合适的捏合块组合以及环氧脂肪族化合物－POE共聚物类加工助剂有利于POE和滑石粉在复合材料中的分散和细化，由此提高了复合材料的冲击性能。

3.2发泡改性PP微发泡改性

PP材料以聚丙烯材料为基础，通过在制造中心采用气体内压力注射成型工艺，可在微米高度形成许多封闭的微孔，从而节省和减少材料。由于改性PP材料用于微波的电压较低，注射成型更加平坦、直和稳定，由于受到微穿孔的影响，可以有效地消除零件的缺陷。泡沫优化的目的是提高PP的熔体强度和波动速率，从而得到轻质、耐用的PP泡沫材料。今后汽车工业的缓和是一个主要趋势，PP泡沫材料的应用及其在汽车工业中的独特优势越来越多。波动主要使用化学微气泡。其中包括注射气泡、带有微生物的气泡和带有拔模斜度的气泡，通常应用于汽车的内部装饰中，例如在车身车门、地板、风管、密封件和车顶上。研究发现，采用微波技术的PP产品有效降低了车身质量，提高了汽车的能效，使产品的翘曲问题更加复杂，有效地隔离噪声。特别是在车门领域，泡沫材料可以满足无皮革设计的要求，降低制造成本，提高环境的可持续性。

结束语

该条将氯化聚丙烯、氯化聚乙烯、化合物、填充剂、配伍剂、抗氧剂和添加剂添加到聚丙烯材料中，并制备改性聚丙烯复合材料。将氯化聚丙烯和添加到马来酸酐中的聚丙烯改性为填充聚丙烯可以大大与此同时，氯化聚乙烯由于其良好的耐燃烧性、耐油性和与聚丙烯的兼容性，不仅具有耐油性和高氧率（> 25 %）的优点，而且还能满足材料燃烧特性的标准要求此外，改性材料燃烧速度非常低，并且与其他合金一起工作，以提高强度，具有较高的介质损耗系数，并且具有良好的组合力学性能。

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