彩色保险杠用可涂饰聚丙烯合金材料的研制

《上海化工 》 2000年第3,4期

孙宏斌  上海工程塑料应用开发中心(上海.201101)

摘要

对三元乙丙橡胶(EPDM)增韧聚丙烯(PP)，并加人少量增强剂的三元共混体系，进行了冲击韧性、流动性和可涂饰性的研究，制得的即合金材料达到了大众公司彩色保险杠用可涂饰聚丙烯合金材料的标准。

关键词：PP合金，冲击韧性，流动性，可涂饰性，保险杠

Developing of Coating Polypropylene Alloy for Bumper Use
Sun Hongbin

Abstract: The polypropylene alloy material was made from EPDM rubber toughenning PP and mixing a litter reinforcing agent. The properties of the alloy such as impact toughness,fluidness and coating property have been invetigated.The results have shown that the properties of PP alloy reach the bumper standard of VOLKSWAGEN(Gennan).

Keywords:PP alloy; impact toughness; fluidness; coating property

1前  言

保险杠是轿车塑料件中体积最大的制件，也是轿车材料中使用量最大的塑料材料。由于体积大、使用量高、形状复杂，故其对材料的性能要求较高。它的质量不仅影响轿车的自重、能耗等技术指标，而且对安全可靠性也是至关重要的。随着生活水平的提高，各种新型、高档、豪华轿车不断被开发出，人们对其外观的要求也日益提高，对既是机能制件又兼有外装饰功能的保险杠来说，除了安全可靠性能外，又要具有美丽的外观;即要增加保险杠材料的可涂饰性能，达到整车喷涂、颜色一致的目的。目前国外保险杠常用的材料是聚氨酯(PU)弹性体、聚酯合金(PBT/PC)及聚丙烯合金(PP/弹性体/PE)。其中聚丙烯合金的质量最轻、价格最便宜，除刚性和涂饰性能外，综合性能也较为优异，是世界各国首选开发研制的保险杠材料。

聚丙烯(即)塑料具有质轻、原料来源丰富、性能价格比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于成型、易于回收等特点，但是PP也存在着抗冲击性能和低温韧性、耐老化性和尺寸稳定性较差的缺陷，难以满足汽车制件弯曲强度和冲击强度均衡的要求。因此在汽车制件中使用的PP材料均为改性PP，即PP合金材料。

本课题试制的保险杠材料为2000型新桑车所用，保险杠成品与老桑车相比，具有体积与质量大，形状复杂的特点，成型加工较难，除了要保持老桑车保险杠冲击韧性较高的优点外，根据其制品特点，更要提高材料的流动性，但随着流动性的提高，材料的冲击韧性又要下降，这是材料研制过程中的一大技术关键;本课题研制过程中的另一主要技术关键就是成型加工(脱模性)与可涂饰性间的平衡，寻找上述诸多因素相互影响的关系并加以控制及确定控制最佳点是本项目的主要研究内容。而新桑车保险杠成型后还要进行修边、在线喷涂、高温烘干等多个环节，作为外饰件又要日照等，对其光老化性能要求均很高，聚丙烯主体材料上存在的一CIA,对光热又极不稳定，因而光老化、热老化性能研究也是本课题的一个重要内容。本课题试制过程中，等效采用大众公司的TL52025, TL211企业标准，作为本项目的技术标准，并与桑车彩色保险杠的生产厂家密切协作，采用该公司现所使用的进口材料作对比，进行测试工作，本课题开发研制的聚丙烯(PP)/弹性体(R)/聚乙烯(PE)三元共混物(以下简称PRE合金材料)，其材料性能均已达到标准要求，与进口材料相比，材料基本性能均达到或超过其典型值，尤其是刚性指标大大超过标准值和进口材料实测值，油漆性能也较进口材料优良。
 

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