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汽车专用改性塑料如何提高抗冲击强度?

汽车专用改性塑料如何提高抗冲击强度?

发布日期:2021-08-24阅读量:337
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  • 众所周知,为了保护汽车以及驾驶乘坐人的生命安全,汽车保险杠必须要有较高的抗冲击强度,除了注塑成型的工艺以外,原材料就开始要注意强度的设计了,汽车保险杠专用改性塑料的冲击强度如何提高也是一门学问。

    但是,没有完美的配方,随着乙丙共聚物用量的增加,PP/EPR体系的拉伸屈服强度、拉伸断裂强度、邵氏硬度、弹性模量、维卡软化温度等会有不同程度的下降。另外由于乙丙共聚物的加入,体系流动性会变差,同时EPMEMDM的加入也大大提高了成本,使之在实际应用中受到了限制。

    为此人们考虑加入第三组分以改善力学性能和降低成本。研究较多的体系为PP/EPR/HDPEPP/EPDM/HDPE等。实验表明PE的加入不仅有利于体系流动性的改善,还使材料的韧性得以提高,从而可以减少EPREPDM 用量,降低成本。实验结果表明,PE用量为5%EPR用量为10%时,共混物已具备较好的冲击强度。

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    通过对共混物的SEM照片的分析发现,PP/乙丙共聚物的二元共混物具有“海一岛”结构,而加入PE后的三元共混物中通过控制PPEPDM(EPR)PE的含量,可形成二种特殊的核——壳结构,共混物中PE 为分散相,被包围在EPDM(EPR)内,EPDM(EPR)起到了PPPE的相容剂作用,并形成核壳结构。

    从热力学上看,这种结构具有界面的融合性,处于能量较低状态。由橡胶的增韧机理可知弹性体复合粒子可以有效地终止裂纹、空化空间的受力膨胀以消耗冲击能,从而起到增韧效果。

     与二元体系相比,三元体系的分散相的粒径更细、分散度更低,达到增韧转变所需分散相组分量减少,从而可减少乙丙共聚物用量。因此,PP/乙丙橡胶/PE三元共混体系具有更好的综合性能和合理的生产成本,可用作汽车保险杠专用改性塑料,日前的应用也较为普遍。


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