汽車工業(yè)要求發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇用PP改性聚丙烯沖擊強(qiáng)度達(dá)25KJ/㎡以上,使用均聚聚丙烯與玻璃纖維共混達(dá)不到這個(gè)要求,實(shí)際上,像德國Hoechst公司、Hus公司等大多數(shù)汽車公司均要求該料用共聚聚丙烯來生產(chǎn)。國內(nèi)的共聚聚丙烯品種較少,乙烯含量偏低且不穩(wěn)定,因此一般采用傳統(tǒng)的共混工藝用EPDM對(duì)均聚聚丙烯進(jìn)行共混增韌改性,用量在10-20份之間,也可采用動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)共混。
POE是常用的增韌劑之一,它有優(yōu)異的韌性和良好的加工性,分子量分布窄,沒有不飽和健,耐候性優(yōu)于其他彈性體。在玻璃纖維增強(qiáng)PP中加入POE作增韌劑可以進(jìn)一步提高增強(qiáng)PP的沖擊強(qiáng)度。這是由于POE具有較小的內(nèi)聚能,較高的剪切敏感性,加工時(shí)與聚丙烯的相容性好,其表觀切變黏度對(duì)溫度的依賴性與PP接近,用它增韌PP容易得到更小的分散相粒徑和更窄的粒徑分布,因而對(duì)PP的增韌效果明顯。
由于POE增韌玻璃纖維增強(qiáng)PP的同時(shí),會(huì)使材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、熱變形溫度有較小幅度的降低,因此其用量不能太多。海爾汽車裝備部采用共聚PP為基礎(chǔ)樹脂,用PP-g-MAH作為相容劑,KH-550作為偶聯(lián)劑,P0E作為增韌劑,得到綜合性能較好的玻璃纖維增強(qiáng)PP改性料,達(dá)到了汽車風(fēng)扇用玻璃纖維增強(qiáng)PP專用料的性能指標(biāo),見下表1:
項(xiàng)目 |
改性料 |
玻璃纖維增強(qiáng)PP |
汽車風(fēng)扇專用料 |
拉伸強(qiáng)度/MPa |
57 |
≥55 |
≥46 |
彎曲強(qiáng)度/MPa |
62 |
≥60 |
≥55 |
彎曲彈性模量/MPa |
2550 |
- |
≥2200 |
熱變形溫度(0.45MPa)/℃ |
162 |
≥160 |
≥150 |
簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度/(kj/㎡) |
15.7 |
≥15 |
≥6.0 |
圖1玻璃纖維增強(qiáng)PP汽車發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇改性料的性能