一种轻型货车用轻质高强度导流罩
技术领域
本发明涉及导流罩技术领域，尤其涉及一种轻型货车用轻质高强度导流罩。
背景技术
导流罩是装在载货汽车或牵引汽车的驾驶室顶部的空气导流装置，它的主要作用是可以有效地减小载货车高速行驶时的空气阻力和降低燃油消耗。
众所周知，轻型货车处于高速运行时，驾驶室上面的气流碰到封闭车厢前部上方部位时，便从厢顶前边缘处产生一个大的剥离，空气阻力系数值因之而增大，如果在驾驶室顶盖上面安装一个导流装置，使驾驶室与车厢之间成流线型过渡，以此引导流过驾驶室上部的气流与厢体的上表面“衔接”，使气流沿封闭车厢顶盖表面很近的地方流动，从而降低空气阻力系数，因此轻型货车安装导流罩十分必要。
目前由于导流罩安装位置位于驾驶室顶部，日晒雨淋，因此其材质的选择直接决定着其使用寿命。目前导流罩多通过SMC模压工艺制造或直接注塑成型，通过塑料直接注塑成型得到的导流罩，虽然原材料可以回收再利用，但产品强度较弱，亟待解决。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种轻型货车用轻质高强度导流罩。
一种轻型货车用轻质高强度导流罩，其原料按重量份包括：均聚聚丙烯100份，嵌段共聚聚丙烯20-30份，复合纤维30-40份，轻质改性剂10-18份，马来酸酐接枝聚丙烯1-2份，聚乙烯蜡1-2份，硬脂酸钙1-2份，交联剂1-2份，抗氧剂1-2份。
优选地，均聚聚丙烯熔融指数在230℃、2.16kg条件下为20-26g/10min。
优选地，嵌段共聚聚丙烯熔融指数在230℃、2.16kg条件下为14-18g/10min。
优选地，复合纤维为聚硼酸酯短纤维、酪素纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、纳米纤维素晶须中至少一种。
优选地，复合纤维由聚硼酸酯短纤维、酪素纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、纳米纤维素晶须按质量比为20-30：2-10：2-6：1-5：2-4组成。
优选地，交联剂为过氧化二异丙苯或叔丁基过氧化氢。
优选地，抗氧剂为抗氧剂BHT、抗氧剂CA、抗氧剂164中至少一种。
优选地，轻质改性剂的制备步骤如下所示：将纳米二氧化硅、锯末粉混合均匀，110-120℃干燥1-2h，氮气保护下500-560℃煅烧10-20min，降至室温，球磨，加入至乙醇溶液中，加入马来酸酐，70-80℃超声处理20-40min，过滤，洗涤，干燥得到轻质改性剂。
优选地，乙醇溶液质量分数为60-80％，纳米二氧化硅、锯末粉、乙醇溶液、马来酸酐的质量比为4-10：20-40：80-100：1-2。
优选地，球磨至粒径小于等于100μm。
本发明的技术效果如下所示：
本发明所用轻质改性剂中，将纳米二氧化硅与锯末粉混匀后干燥，然后在煅烧炉中进行热处理，纳米二氧化硅可充分分散在炭化的锯末粉中，而炭化后的锯末粉吸附能力极强，纳米二氧化硅充分吸附在其表面，在马来酸酐的作用下，两者充分结合，协同作用不仅可有效解决轻质改性剂易团聚的问题，而且所得轻质改性剂具有更高的拉伸强度与韧性。
由于均聚聚丙烯的刚性极高，而嵌段共聚聚丙烯具有很好的流动性，因此本发明采用均聚聚丙烯与轻质改性剂复配，在嵌段共聚聚丙烯的作用下，相互间分散性极强，同时轻质改性剂重量极轻，可相对降低导流罩的重量，更适于轻型货车使用，而且其具有更高的拉伸强度与冲击强度，使本发明所得导流罩不仅重量轻，而且具有高效的压力传递性，在生产加工过程中，具有加工方法简便、无需改造现有加工设备、生产成本低廉的特点，适用范围广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例1
一种轻型货车用轻质高强度导流罩，其原料包括：均聚聚丙烯100kg，嵌段共聚聚丙烯20kg，纳米纤维素晶须40kg，轻质改性剂10kg，马来酸酐接枝聚丙烯2kg，聚乙烯蜡1kg，硬脂酸钙2kg，过氧化二异丙苯1kg，抗氧剂CA%202kg。
在230℃2.16kg条件下，均聚聚丙烯熔融指数为20g/10min，嵌段共聚聚丙烯熔融指数为18g/10min。
轻质改性剂的制备步骤如下所示：将4kg纳米二氧化硅、40kg锯末粉混合均匀，送入真空干燥箱中，在温度110℃干燥2h，然后在煅烧炉中，氮气保护下，在温度500℃热处理20min，降温至室温，送入球磨罐中球磨至粒径小于等于100μm，加入至80kg质量分数为80％乙醇溶液中，加入1kg马来酸酐，在温度80℃超声处理20min，过滤，洗涤，干燥，得到轻质改性剂。
实施例2
一种轻型货车用轻质高强度导流罩，其原料包括：均聚聚丙烯100kg，嵌段共聚聚丙烯30kg，聚硼酸酯短纤维10kg，大豆蛋白纤维20kg，轻质改性剂18kg，马来酸酐接枝聚丙烯1kg，聚乙烯蜡2kg，硬脂酸钙1kg，叔丁基过氧化氢2kg，抗氧剂CA%201kg。
在230℃2.16kg条件下，均聚聚丙烯熔融指数为26g/10min，嵌段共聚聚丙烯熔融指数为14g/10min。
轻质改性剂的制备步骤如下所示：将10kg纳米二氧化硅、20kg锯末粉混合均匀，送入真空干燥箱中，在温度120℃干燥1h，然后在煅烧炉中，氮气保护下，在温度560℃热处理10min，降温至室温，送入球磨罐中球磨至粒径小于等于100μm，加入至100kg质量分数为60％乙醇溶液中，加入2kg马来酸酐，在温度70℃超声处理40min，过滤，洗涤，干燥，得到轻质改性剂。
实施例3
一种轻型货车用轻质高强度导流罩，其原料包括：均聚聚丙烯100kg，嵌段共聚聚丙烯22kg，复合纤维37kg，轻质改性剂12kg，马来酸酐接枝聚丙烯1.7kg，聚乙烯蜡1.3kg，硬脂酸钙1.8kg，过氧化二异丙苯1.3kg，抗氧剂164%201.6kg。
在230℃2.16kg条件下，均聚聚丙烯熔融指数为22g/10min，嵌段共聚聚丙烯熔融指数为17g/10min。
复合纤维由聚硼酸酯短纤维、酪素纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、纳米纤维素晶须按质量比为23：8：3：4：2.5组成。
轻质改性剂的制备步骤如下所示：将8kg纳米二氧化硅、25kg锯末粉混合均匀，送入真空干燥箱中，在温度118℃干燥1.3h，然后在煅烧炉中，氮气保护下，在温度540℃热处理12min，降温至室温，送入球磨罐中球磨至粒径小于等于100μm，加入至95kg质量分数为65％乙醇溶液中，加入1.7kg马来酸酐，在温度73℃超声处理35min，过滤，洗涤，干燥，得到轻质改性剂。
实施例4
一种轻型货车用轻质高强度导流罩，其原料包括：均聚聚丙烯100kg，嵌段共聚聚丙烯28kg，复合纤维33kg，轻质改性剂16kg，马来酸酐接枝聚丙烯1.3kg，聚乙烯蜡1.7kg，硬脂酸钙1.2kg，叔丁基过氧化氢1.7kg，抗氧剂164%201.4kg。
在230℃2.16kg条件下，均聚聚丙烯熔融指数为25g/10min，嵌段共聚聚丙烯熔融指数为15g/10min。
复合纤维由聚硼酸酯短纤维、酪素纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、纳米纤维素晶须按质量比为27：4：5：2：3.5组成。
轻质改性剂的制备步骤如下所示：将6kg纳米二氧化硅、35kg锯末粉混合均匀，送入真空干燥箱中，在温度112℃干燥1.7h，然后在煅烧炉中，氮气保护下，在温度520℃热处理18min，降温至室温，送入球磨罐中球磨至粒径小于等于100μm，加入至85kg质量分数为75％乙醇溶液中，加入1.3kg马来酸酐，在温度77℃超声处理25min，过滤，洗涤，干燥，得到轻质改性剂。
实施例5
一种轻型货车用轻质高强度导流罩，其原料包括：均聚聚丙烯100kg，嵌段共聚聚丙烯25kg，复合纤维35kg，轻质改性剂14kg，马来酸酐接枝聚丙烯1.5kg，聚乙烯蜡1.5kg，硬脂酸钙1.5kg，过氧化二异丙苯1.5kg，抗氧剂BHT%201.5kg。
在230℃2.16kg条件下，均聚聚丙烯熔融指数为23.5g/10min，嵌段共聚聚丙烯熔融指数为16g/10min。
复合纤维由聚硼酸酯短纤维、酪素纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、纳米纤维素晶须按质量比为25：6：4：3：3组成。
轻质改性剂的制备步骤如下所示：将7kg纳米二氧化硅、30kg锯末粉混合均匀，送入真空干燥箱中，在温度115℃干燥1.5h，然后在煅烧炉中，氮气保护下，在温度530℃热处理15min，降温至室温，送入球磨罐中球磨至粒径小于等于100μm，加入至90kg质量分数为70％乙醇溶液中，加入1.5kg马来酸酐，在温度75℃超声处理30min，过滤，洗涤，干燥，得到轻质改性剂。
对比例
一种轻型货车用导流罩，其原料包括：均聚聚丙烯100kg，嵌段共聚聚丙烯25kg，复合纤维35kg，炭化锯末粉14kg，马来酸酐接枝聚丙烯1.5kg，聚乙烯蜡1.5kg，硬脂酸钙1.5kg，过氧化二异丙苯1.5kg，抗氧剂BHT%201.5kg。
在230℃2.16kg条件下，均聚聚丙烯熔融指数为23.5g/10min，嵌段共聚聚丙烯熔融指数为16g/10min。
复合纤维由聚硼酸酯短纤维、酪素纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维、纳米纤维素晶须按质量比为25：6：4：3：3组成。
上述实施例和对比例采用如下步骤制备：
将原料混合熔融后，送入注塑机中进行注射，注射温度为190-230℃，注射压强为50Mpa，按35Mpa保压，3Mpa的背压下将上述所得产品进行注塑，以提供100*150mm的光滑平板或符合测试标准的标准样条。
将各组试样按GB/T3682测试熔融指数；按GB/T1843测试缺口冲击强度；按GMW14688MethodA-Code2(10N)方法测试耐刮擦性，其评级按GMW144444.4.5标准。其结果如下：
由上表可知：本发明所得导流罩抗冲击、耐刮擦，适用于轻型货车。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
