年产50万套汽车用保险杠车间工艺设计(6)
2 拉伸强度 MPa 20.3 18.4 16.9 19.8
3 断裂伸长率 % >300 >300 350 256
4 弯曲强度 MPa 15.1 19.8 19.4 19.9
5 简支梁缺口强度 kJ/m2 32 40.4 41.2 24
6 热变形温度 ℃ 120.6 110.2 108.2 114
从选择的四种PP基料性能可以看出，韩国聚丙烯CB5290流动性高、弯曲模量大，最适宜作高流动高刚性保险杠，其次燕山石化的聚丙烯7760，流动性、刚性、韧性等性能比较均衡，从表3.2可以看出在其它组分一定的情况下，采用7760为基料的专用料性能比较均衡，兼顾了流动性、韧性和刚性。虽然聚丙烯CB5290和聚丙烯Z30拉伸强度和弯曲强度较高，但冲击强度较低，因此需加的弹性体的量较共聚PP要多。聚丙烯7760由于引入了乙烯单体，冲击强度较高，易于与POE相容，同时可以降低POE的用量以降低成本，考虑货源国产化、供应、价格问题，故选用无规共聚聚丙烯K7760为基体树脂，PPK7760的质量标准参考表3.3。
表3.3 PP-K7760的质量标准和用途
PP-K7760 质量标准 PP-K7760 质量标准
相对密度（ml/g） 0.09 脆化温度℃ -8~8
吸水率% 0.01 热导率 0.24
成型收缩率% 1~2.5 氧指数% 18
热变形温度℃ 102 主要用途 盆、桶、家具、薄膜、编织袋、瓶盖、汽车保险杠等
3.2 增韧剂的选择
增韧剂是为了降低树脂因固化后的脆性提高其冲击强度和延伸率而加入树脂中的一种添加剂。增韧剂是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。可分为活性增韧剂与非活性增韧剂两类，活性增韧剂是指其分子链上含有能与基体树脂反应的活性基团，它能形成网络结构，增加一部分柔性链，从而提高复合材料的抗冲击性能。非活性增韧剂则是一类与基体树脂很好相溶、但不参与化学反应的增韧剂。
目前国外用于成型小轿车保险杠专用料主要采取以下3种方法制得：（1）聚丙烯共聚物与EPDM共混料；（2）丙烯-乙烯嵌段共聚物/聚烯烃热塑性弹性体(POE)共混料：（3）橡胶物含量高达35%的耐冲击型PP/EPDM反应型共混料。目前国内轿车保险杠大多选用前两种方法，而其中又以方法（1）居多。
虽然EPDM对PP有良好的增韧效果，但EPDM价格高，碎胶有一定困难，流动性也不太理想。近几年茂金属催化聚合聚乙烯弹性体(POE)的问世，使其在用于PP的增韧改性方面具有传统弹性体无法比拟的优势。
POE是DOW化学公司近几年推出的用茂金属催化剂通过乙烯和辛烯原位聚合技术生产的一种饱和乙烯2辛烯共聚物。它的特点是：①共聚物序列分布均匀，分子量分布很窄（Mw/Mn=2）和结晶度较低，与聚烯烃相容性好；②玻璃化温度非常低，最低者接近-40℃，断裂伸长率很大，适合作PP的增韧改性剂，改善PP的低温冲击韧性；③没有不饱和双键，具有更高的热稳定性、耐候性；④辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它具有优异的韧性和良好的加工性；⑤良好的流动性可改善填料的分散效果并提高制品的熔接痕强度；⑥较强的剪切敏感性和熔体强度，可实现高挤出，提高产量；⑦透明颗粒状，采用挤出工艺和PP共混或直接在注射机混注射都非常方便。