專利名稱：：纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明大體上涉及由纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物制備的門芯模件和類似物以及此類門芯模件的制造方法。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，已經(jīng)努力改進(jìn)車輛構(gòu)造的質(zhì)量和降低制造和操作所述車輛的成本。這些努力集中包括降低車輛重量和燃料消耗。過(guò)去，車輛門通常包括車身外殼、與該車身外殼焊接的內(nèi)殼和安裝在該內(nèi)殼上的內(nèi)門裝飾板。內(nèi)殼和內(nèi)門裝飾板形成內(nèi)門壁。該內(nèi)殼裝備有內(nèi)置孔口，用于將搖窗機(jī)構(gòu)引入到車身外殼和內(nèi)殼之間的內(nèi)腔中。搖窗機(jī)構(gòu)通常預(yù)裝在基板上，然后將該基板布置在所述內(nèi)殼上的門的內(nèi)腔中。因此，在主裝配線上對(duì)車輛進(jìn)行搖窗機(jī)構(gòu)在由外殼和內(nèi)殼的焊接片材形成的門井中的安裝。然而，通過(guò)較小內(nèi)置孔口安裝和調(diào)節(jié)搖窗機(jī)構(gòu)是耗時(shí)的，以致這一組裝步驟需要相應(yīng)較長(zhǎng)的時(shí)間，因此，導(dǎo)致主裝配線的相應(yīng)更慢的工作速度。如可以領(lǐng)會(huì)的那樣，這樣安裝搖窗機(jī)構(gòu)以及其后續(xù)的調(diào)節(jié)是勞動(dòng)密集型的，并且僅能由較熟練技術(shù)人員完成。近年來(lái)，為了促進(jìn)車輛門機(jī)構(gòu)的組裝和質(zhì)量控制，已經(jīng)使用車身外殼和門框而不用控制機(jī)構(gòu)制造門。分開(kāi)安裝的是模件板，該模件板具有安裝在其上的車窗玻璃升降機(jī)構(gòu)、門閂機(jī)構(gòu)等。隨后將這一模件板插入門中并固定，并使用裝飾板來(lái)覆蓋所得門組件的內(nèi)表面。雖然這一構(gòu)造允許更好地控制安裝在獨(dú)立才莫件板上的機(jī)構(gòu)的質(zhì)量，但所得的結(jié)構(gòu)仍然較重并且要求在制造過(guò)程中將該模件板組裝到車輛門上以及后續(xù)將裝飾板組裝到該門上。已經(jīng)建議了另外一種途徑，其中使用較剛性的包括足夠增強(qiáng)材料的裝飾板，以致可以將車窗玻璃升降機(jī)構(gòu)、門閂機(jī)構(gòu)等直接安裝到裝飾板上，其作為子裝置完成并且直接附貼到外門構(gòu)件上。因此，這種構(gòu)造提供兩件式門構(gòu)造，其中內(nèi)部裝飾板和相關(guān)的操作硬件，包括窗體和其控制機(jī)構(gòu)，門閂等可以作為單一模件制得并且隨后在制造過(guò)程中附貼到門上。雖然這種構(gòu)造可以提供門組件的各種元件的質(zhì)量控制和降低總成本，雖然與要求承板的現(xiàn)有構(gòu)造相比重量有所降低但仍然略重。在汽車部件的模塑中，已經(jīng)采用使用各種材料的注射模塑和注射/壓縮模塑方法。汽車工業(yè)中正試圖制造更大數(shù)目的模塑塑料部件。如普遍領(lǐng)會(huì)的那樣，塑料部件具有輕質(zhì)、耐腐蝕和較低成本的優(yōu)點(diǎn)。聚烯經(jīng)在工程應(yīng)用中具有受限的應(yīng)用，這歸因于韌性和剛性之間的折衷。例如，聚乙烯普遍認(rèn)為是較韌性的，但是剛性低。聚丙烯通常顯示相反的傾向，即較剛性，但是韌性低。已經(jīng)介紹了解決韌性的一些熟知的聚丙烯組合物。例如，已知的是通過(guò)添加橡膠顆粒(或反應(yīng)器內(nèi)添加產(chǎn)生抗沖共聚物，或通過(guò)反應(yīng)器后共混進(jìn)行添加)來(lái)增加聚丙烯的韌性。然而，雖然改進(jìn)了韌性，但是使用這種途徑顯著降低了剛性。玻璃增強(qiáng)的聚丙烯組合物已經(jīng)被介紹用來(lái)改進(jìn)剛性。然而，玻璃纖維具有在典型的注塑設(shè)備中斷裂的傾向，導(dǎo)致降低的韌性和剛性。此外，玻璃增強(qiáng)的制品具有在注射模塑之后翹曲的傾向。改進(jìn)聚烯烴物理性能的另一種已知的方法是有機(jī)纖維增強(qiáng)材料。例如，在EP專利申請(qǐng)0397881中，提出了通過(guò)將100重量份聚丙烯樹(shù)脂和10-IOO重量份聚酯纖維熔融混合然后將所得的混合物模塑而制備的組合物，該聚酯纖維具有1-10旦尼爾的纖維直徑、0.5-50mm的纖維長(zhǎng)度和5-13g/d的纖維強(qiáng)度。此外，Gray,Jr.等人的美國(guó)專利號(hào)3，639，424提出了一種組合物，其包括聚合物如聚丙烯，和均勻分散在其中的占該組合物至少大約10wt%的短纖長(zhǎng)度纖維，該纖維是人造聚合物，如聚(對(duì)苯二曱酸乙二醇酯)(PET)或聚(1，4-亞環(huán)己基二亞曱基對(duì)苯二曱酸酯)。纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物還在PCT公開(kāi)物WO02/053629中被提出。更具體地說(shuō)，WO02/053629提出了一種聚合物配混物，其包含在熔體加工過(guò)程中具有高流動(dòng)性的熱塑性基體和長(zhǎng)度為O.1mm-50mm的聚合物纖維。該聚合物配混物包含O.5wt。/廣10wt。/。潤(rùn)滑劑。有機(jī)纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物的各種改性也是已知的。例如，被馬來(lái)爛之(的界面強(qiáng)度，、S被認(rèn)為增強(qiáng)了:其制得的模塑制品的枳堿性能:'其它背景參考文獻(xiàn)包括PCT公開(kāi)物WO90/0516"EP專利申請(qǐng)0669372;Kadowaki等人的美國(guó)專利號(hào)6，395，342;EP專利申請(qǐng)1075918;Yasukawa等人的美國(guó)專利號(hào)5，145，891，Yasukawa等人的美國(guó)專利號(hào)5，145，892;和EP專利0232522。Cadus等人的美國(guó)專利號(hào)3，304，282提出了玻璃纖維增強(qiáng)的高分子量熱塑性塑料的制備方法，其中將該塑料樹(shù)脂供給擠出機(jī)或連續(xù)捏合機(jī)，將環(huán)形玻璃纖維引入熔體中并在其中破碎，以及將該混合物均化和通過(guò)模頭排出。將玻璃纖維以環(huán)形粗紗形式供給擠出機(jī)進(jìn)料斗下游的注射口或排氣口。Sargent的美國(guó)專利號(hào)5，401，154提出了制造纖維增強(qiáng)的熱塑性材料以及由該材料形成部件的設(shè)備。該設(shè)備包括擠出機(jī)，后者具有第一進(jìn)料口、位于該第一進(jìn)料口下游的第二進(jìn)料口，和出口。在該配混擠出機(jī)的笫一進(jìn)料口供給熱塑性樹(shù)脂材料，在第二進(jìn)料口供給第一纖維增強(qiáng)材料，該擠出機(jī)在擠出機(jī)出口排出熔融的無(wú)規(guī)纖維增強(qiáng)的熱塑性材料。該纖維增強(qiáng)材料可以包括由許多單絲纖維形成的連續(xù)纖維束。公開(kāi)的纖維類型包括玻璃、碳、石墨和Kevlar。Schlarb等人的美國(guó)專利號(hào)5，595，696提出了纖維復(fù)合塑料及其制備方法并且尤其涉及包含連續(xù)纖維和塑料基體的復(fù)合材料。纖維類型包括玻璃、碳和天然纖維，并且可以以切短纖維或連續(xù)纖維形式供給擠出機(jī)。在樹(shù)脂進(jìn)料斗的下游將所述連續(xù)纖維供給擠出機(jī)。Kadowaki等人的美國(guó)專利號(hào)6，395，342提出了制備合成有機(jī)纖維增強(qiáng)的聚烯烴的粒料的浸漬方法。該方法包括以下步驟在比聚烯經(jīng)熔點(diǎn)高出40。C或更多至低于合成有機(jī)纖維的熔點(diǎn)的溫度下將該聚烯烴加熱以形成熔融聚烯烴；在6秒內(nèi)讓包含該合成有機(jī)纖維的增強(qiáng)用纖維連續(xù)地穿過(guò)該熔融聚烯烴以形成聚烯烴浸漬的纖維；和將該聚烯烴浸漬的纖維切割成粒料。有機(jī)纖維類型包括聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺6和聚酰胺66。Scheuring等人的美國(guó)專利號(hào)6，419，864提出了通過(guò)在雙螺桿擠出機(jī)中混合聚合物、添加劑、填料和纖維而制備填充、改性和纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料的方法。在位于聚合物樹(shù)脂進(jìn)料斗下游的纖維進(jìn)料區(qū)將連續(xù)纖維粗紗供給該雙螺桿擠出機(jī)。公開(kāi)的纖維類型包括玻璃和碳。2005年12月23日提交的申請(qǐng)序列號(hào)11/318，363指出了將PET纖維不斷地供入配混擠出機(jī)是在聚丙烯(PP)-PET纖維復(fù)合材料的制備過(guò)程中遇到的問(wèn)題。用于將聚合物、填料和添加劑計(jì)量并輸送到擠出配混過(guò)程中，同時(shí)在輸送粒料或粉末方面也有效的常規(guī)計(jì)重或振動(dòng)喂料器在輸送短纖維方面不是有效的。在PP-PET纖維復(fù)合材料的制備過(guò)程中遇到的另一個(gè)問(wèn)題是將PET纖維充分地分散到PP基體中與此同時(shí)仍然維持由于PET纖維的引入賦予的有利的機(jī)械性能。更具體地說(shuō)，擠出配混螺桿構(gòu)型可能影響PET纖維在PP基體內(nèi)的分散，并且擠出配混加工條件可能不但影響基體聚合物的機(jī)械性能，而且影響PET纖維的機(jī)械性能。2005年12月23日提交的申請(qǐng)序列號(hào)11/318，363提出了這些問(wèn)題的解決方案。美國(guó)專利號(hào)4，648，208提出了具有單元栽體的汽車門，在其上可以預(yù)裝內(nèi)置單元，如搖窗機(jī)構(gòu)和搖窗機(jī)。美國(guó)專利號(hào)4，882，842提出了模塊式裝飾板單元，其具有門用內(nèi)部裝飾板的預(yù)裝配件，該門包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)械或電氣元件。美國(guó)專利號(hào)5，355,629提出了通過(guò)將三個(gè)模件連接在一起以促進(jìn)組裝過(guò)程而組裝的車輛門。美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2003/02118356提出了包括模塑門板的門組件，該模塑門板具有第一側(cè)面和第二側(cè)面。該門板的第一側(cè)面適于面向機(jī)動(dòng)車的客艙。該門板的第二側(cè)面支撐環(huán)形線增強(qiáng)材料、鎖扣組裝和車窗玻璃升降機(jī)組裝。所提出的門組件據(jù)說(shuō)適合于與門外部連接。盡管本領(lǐng)域中有進(jìn)步，但是仍需要模塊式門組件，它既輕質(zhì)、構(gòu)造模塊化又因此易于在裝配車間組裝還較廉價(jià)。發(fā)明概述提供了纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件。該門芯模件包括模件板，該模件板由包含以下物質(zhì)的組合物模塑制成以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt。/。聚丙烯型樹(shù)脂，10-60wt。/。有機(jī)纖維，0—Owty。無(wú)機(jī)填料，和非必要的潤(rùn)滑劑(通常以O(shè)-O.lwt。/。存在)；該沖莫件板具有第一側(cè)面和第二側(cè)面。在另一個(gè)方面，還提供了纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的制備方法。該方法包括將組合物注射模塑以形成門芯模件的步驟，該門芯模件具有模件板，該模件板至少具有第一側(cè)面和第二側(cè)面，其中該組合物包含以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt。/。聚丙烯，10-60wty。有機(jī)纖維，o-40wty。無(wú)機(jī)填料，和非必要的潤(rùn)滑劑(通常以o-o.iwty。存在)。在又一個(gè)方面中，提供了纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的制造方法，包括以下步驟將至少大約25wt。/。熔體流動(dòng)速率為大約20-大約1500g/10分鐘的聚丙烯型樹(shù)脂供入雙螺桿擠出機(jī)料斗；通過(guò)從一個(gè)或多個(gè)巻軸展開(kāi)連續(xù)地將大約5wtl"大約40wtn/D有機(jī)纖維供入該雙螺桿擠出機(jī)料斗；將大約1Owt%-大約6Owt。/n無(wú)機(jī)填料供入雙螺桿擠出機(jī)；通過(guò)該雙螺桿擠出機(jī)擠出該聚丙烯型樹(shù)脂、有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料以形成纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體；將該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體冷卻以形成固態(tài)纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料；將該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料注射模塑以形成門芯模件，該門芯模件具有模件板，后者具有第一側(cè)面和第二側(cè)面。已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，高質(zhì)量復(fù)合材料門芯模件可以由所述纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物制備，所得板材具有至少300，QOOpsi的撓曲模量并在儀器化(instrumented)沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示延性。尤其令人意外的是能夠使用各種各樣的聚丙烯(包括在沒(méi)有纖維的情況下非常脆的一些聚丙烯)作為基體材料制造此類復(fù)合材料門芯模件。還令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，可以通過(guò)連續(xù)地從一個(gè)或多個(gè)巻軸展開(kāi)進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料斗而將有機(jī)纖維供入該雙螺桿配混擠出機(jī)，然后通過(guò)該雙螺桿切短成1/4英寸至1英寸的長(zhǎng)度以形成用于制造高質(zhì)量復(fù)合材料門芯模件的纖維增強(qiáng)的聚丙烯型復(fù)合材料。由本文公開(kāi)的復(fù)合材料門芯模件和制備方法以及由此獲得的用途/應(yīng)用產(chǎn)生了許多優(yōu)點(diǎn)。例如，在本公開(kāi)內(nèi)容的示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件顯示改進(jìn)的儀器化耐沖擊性。在本公開(kāi)內(nèi)容的另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件顯示改進(jìn)的撓曲模量。在本公開(kāi)內(nèi)容的另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中不破裂。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示纖維拔出而不需要潤(rùn)滑添加劑。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件與橡膠增韌的聚丙烯相比顯示更高的熱變形溫度。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件與橡膠增韌的聚丙烯相比顯示更低的流動(dòng)和錯(cuò)流線性熱膨脹系數(shù)。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件顯示能夠提供優(yōu)異的表面光潔度。在本公開(kāi)內(nèi)容的又一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所公開(kāi)的聚丙烯纖維復(fù)合材料門芯模件顯示為用作承栽構(gòu)件所必需的必要?jiǎng)偠忍匦?。根?jù)隨后的詳細(xì)描述，尤其是當(dāng)結(jié)合所附的附圖閱讀時(shí)，所公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件和纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料點(diǎn)、特征和屬性將變得顯而易見(jiàn)。附圖簡(jiǎn)述圖l是描述與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的第一形式的組裝方案圖2是描述與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的第二形式的組裝方案圖3是顯示從車輛的內(nèi)部看圖2的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的門組件的平面圖4是顯示沿圖3中線4-4的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的門組件的剖視圖5是顯示從車輛的內(nèi)部看根據(jù)圖2-4的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的門組件的局部平面圖，但是其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)搖窗機(jī)構(gòu)代替人工搖窗才幾構(gòu)；圖6是描述與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的笫三個(gè)形式的組裝方案圖7是與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的第四個(gè)形式的組裝方案圖8描繪了本發(fā)明的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的制造方法的示例性示意圖9描繪了用于制造本發(fā)明纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的具有下游進(jìn)料口的雙螺桿擠出機(jī)的示例性示意圖；和圖10描繪了用于制造本發(fā)明的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的雙螺桿擠出機(jī)螺桿構(gòu)型的示例性示意圖。發(fā)明詳述現(xiàn)參照?qǐng)Dl-10,其中類似的編號(hào)自始至終用來(lái)表示類似的部件。本文公開(kāi)的是纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件及其制造方法。本文考慮的這類復(fù)合材料車輛門芯模件在圖l-7中進(jìn)行了一般性地描述。在下述車輛門芯模件的情況下，雖然本發(fā)明涉及汽車門，但是可以考慮到其它類型的使用，例如飛行器或船門。所有考慮的形式具有共有的門芯模件，其允許預(yù)裝配重要的內(nèi)置單元部件，如搖窗機(jī)構(gòu)(有或者沒(méi)有窗玻璃)，并且允許它在沒(méi)有實(shí)際車輛存在的情況下，并且至少在汽車或卡車的情況下，獨(dú)立于主裝配線。參照?qǐng)Dl，示意性地示出了車輛的門組件IO。纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件12包括由本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料模塑制成的模件板24。該復(fù)合材料門芯模件已經(jīng)預(yù)裝配且配設(shè)有搖窗機(jī)構(gòu)13。該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件12安裝在門框14上，該門框可以采用U形彎曲箱輪廓，但是歸因于本文公開(kāi)的聚丙烯復(fù)合材料的性能，與門框14一起形成纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件作為整體式模塑部件也在本文公開(kāi)的本發(fā)明范圍之內(nèi)。內(nèi)門裝飾板(未顯示)按常規(guī)方式附貼到門芯才莫件12上，或備選地，附貼到門框14上，以形成完整的門組件IO。當(dāng)纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件12作為與門框14獨(dú)立和分離的元件形成時(shí)，可以如圖1所示使用緊固件16。在門框14的另一側(cè)上，通過(guò)將相應(yīng)的圍緣折疊來(lái)布置車身外殼16a。在具有窗框18的門的情況下，該窗框18可以固定在門組件10上，例如固定在門框14上。最后，可以將窗玻璃20插入在該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件12上的側(cè)向?qū)к?3中并且經(jīng)由在下方窗玻璃橫向邊緣上的搖動(dòng)軌道22與搖窗機(jī)13連接。在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件12和門框14的連接之前進(jìn)行窗體20的插入，但是其它構(gòu)型在本文考慮的本發(fā)明范圍之內(nèi)。圖2示出了與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112的第二形式的組裝方案圖。圖3-5示出了該門組件110的詳細(xì)視圖。門組件110由3個(gè)部件制造；即它由纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112、門框114以及車身外殼116構(gòu)成。示出了沒(méi)有窗框的門組件110;但是它可以裝備有窗框。在圖2中，虛輪廓示出了這樣的窗框，與圖l相反，它安裝在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112上。窗玻璃120也安裝在預(yù)裝配的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112上。如圖4中所見(jiàn)，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112由模件板124構(gòu)成，模件板124由本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物模塑制成。模件板124可以任選地在面向車箱的內(nèi)側(cè)上裝備有發(fā)泡的泡沫材料層126。該泡沫層126可以按常規(guī)方式被織物填滿或覆蓋。優(yōu)選地，并且由于可以用本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料達(dá)到的高質(zhì)量表面光潔度，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112的模件板124可以按顏色模塑并且可以配備有吸引人的表面設(shè)計(jì)，如碎石粒紋，用于直接暴露于車輛的客艙。在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112的下半部區(qū)域內(nèi)，可以提供地圖袋128;沿著該地圖袋128向上延伸的前壁130并且可以按類似于模件板124的方式涂飾。圖4同時(shí)示出了門框114以及車身外殼116。當(dāng)然，該模件板124可以當(dāng)需要時(shí)通過(guò)包括增強(qiáng)構(gòu)件如肋等進(jìn)行增強(qiáng)。圖3和4各自示出了用于內(nèi)門閂144的模件板124(圖3沒(méi)有示出)中的把手142。鎖操縱桿146(圖4沒(méi)有示出)從門閂144導(dǎo)向常規(guī)門鎖(未顯示)。為了引導(dǎo)該桿146,在圖3中的模件板124上存在導(dǎo)桿元件148(示意性地示出)。通過(guò)圖2-3中可見(jiàn)的安全按鈕150從車輛內(nèi)側(cè)進(jìn)行鎖的鎖定，該按鈕經(jīng)由圖3中的第二鎖操縱桿與該鎖連接。在桿152的相對(duì)端上，存在經(jīng)由板(未顯示)固定的氣動(dòng)換向開(kāi)關(guān)156的膜(未顯示)154。如可以領(lǐng)會(huì)的那樣，換向開(kāi)關(guān)156屬于常規(guī)中控鎖系統(tǒng)。在主裝配線上與車身外殼116和門框114組裝之前，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112可以配備有搖窗機(jī)構(gòu)，其中可以在人工操縱搖窗機(jī)構(gòu)(圖2-3)或電驅(qū)動(dòng)搖窗機(jī)構(gòu)(圖5)之間選擇。這兩種搖窗機(jī)型可以共同具有由兩個(gè)搖動(dòng)器臂157和159制成的搖窗機(jī)構(gòu)以及用于側(cè)軌123(圖3)中的窗玻璃120的導(dǎo)向裝置，該搖動(dòng)器臂157和159在旋轉(zhuǎn)點(diǎn)155連接在一起，該側(cè)軌123形成于模件板124上。如本領(lǐng)域技術(shù)人員一般認(rèn)可的那樣，可以采用其它常規(guī)搖窗機(jī)構(gòu)。搖動(dòng)器臂157和159都以它們的兩端之一與搖動(dòng)器軌道122銜接，同時(shí)至少一個(gè)搖動(dòng)器臂沿著該搖動(dòng)器軌道122可移動(dòng)地安裝。搖動(dòng)器臂157的另一端裝備有輥?zhàn)?61，它沿著模件板124中的導(dǎo)向槽163滾動(dòng)。搖動(dòng)器臂159安裝在旋轉(zhuǎn)軸承螺拴166上，該軸承螺拴也優(yōu)選作為插入部件剛性固定在模件板124上。在搖動(dòng)器臂159的遠(yuǎn)離搖動(dòng)器軌道122的那一端上，該臂159裝備有弓形輪牙段172,它與小齒輪174嚙合。該小齒輪又經(jīng)由接頭(未顯示)與手搖曲柄176連接，該手搖曲柄176在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112的內(nèi)側(cè)上。如可以領(lǐng)會(huì)的那樣，所有搖窗才;i^j部件可以容易地組裝在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112上。所述窗玻璃120也可以預(yù)裝配在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112上，因?yàn)閭?cè)面導(dǎo)軌123提供必要的支撐。在模件板124的垂直向上凸出的橫向邊緣184處，存在具有兩個(gè)平行疊加密封口唇188的密封件186(參見(jiàn)圖4),該密封口唇緊靠窗玻璃120的內(nèi)側(cè)，如常規(guī)的那樣。在這一頂部橫向邊緣區(qū)域中，模件板124大約為箱形并且向內(nèi)彎曲，以及可以任選地裝備有厚泡沫層190作為沖擊緩沖器。在整體式模件板124的箱形曲線的內(nèi)側(cè)上，存在中空?qǐng)A柱形構(gòu)造192,其中插入了增強(qiáng)管194，如圖3和/或4所示。分別在增強(qiáng)管194的兩端上，存在具有管狀塊插入其中的底座部件，即在左側(cè)管端中的鉸鏈端底座部件196和在右側(cè)端中的鎖定端底座部件(未顯示)。該鉸鏈端底座部件196可以為圖2中作為200所示的門鉸鏈提供底座，同時(shí)，任選地，另一個(gè)角鋼(angle)可以用來(lái)連接該兩個(gè)部件。當(dāng)門閉合時(shí)，因此增強(qiáng)管194牢固地在A和B柱之間夾緊并且提供制動(dòng)，以致如果發(fā)生事故，側(cè)向或正面力直接轉(zhuǎn)移到車身的機(jī)械穩(wěn)定的A和B柱。如圖3和/或4所示，在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112的下邊緣區(qū)域中，也可以提供增強(qiáng)管224，它以相應(yīng)地管狀構(gòu)造在地圖袋28底部區(qū)域內(nèi)的整體式模件板124上形成。在其接近A柱的那端上(圖3中左側(cè))，再次插入鉸鏈底座部件226。如圖4所示，該增強(qiáng)管224也可以有利地用作電纜的導(dǎo)管。在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112上，可以安裝其它單元部件(未顯示)，例如用于搖窗機(jī)構(gòu)或用于最接近座位的調(diào)節(jié)的電控元件。這些電子元件可以插入開(kāi)放的相應(yīng)凹槽以致確保足夠的冷卻。此外，在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112上，可以放置入口燈或內(nèi)部照明燈。有利地，獨(dú)立于主裝配線，在輔助或預(yù)裝配線上或任選地在不同的工廠進(jìn)行纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112的預(yù)裝配。另外，也可以離開(kāi)主裝配線獨(dú)立地將外門殼116連接到門框114上。可以注意到，門框114由頂部異型橫向薄片230(圖2)封閉。在該橫向薄片230的頂部邊緣上，存在與窗玻璃120外側(cè)接觸的密封唇口232(圖4)。纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112還可以裝備有電驅(qū)動(dòng)搖窗機(jī)構(gòu)234，如圖5中的簡(jiǎn)化形式所示。直到弓形輪牙段172被大致半圓形的輪牙部分236替換，該搖窗機(jī)構(gòu)沒(méi)有變化。在圖5中部分可見(jiàn)的副基板(counterbaseplate)244形成用于齒輪電動(dòng)才幾240的電動(dòng)才幾小齒輪246以及加倍鈍齒輪242二者的基座，此外還形成帶有輪牙段236的搖動(dòng)器臂248的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)。副基板244確保齒輪的足夠的機(jī)械穩(wěn)定性。搖窗機(jī)齒輪電動(dòng)機(jī)240插入接受器250中，該接受器將它基本上封裝并且該接受器形成于模件板124中。齒輪電動(dòng)機(jī)240借助于穿過(guò)該電動(dòng)機(jī)外圍凸緣的螺釘連接254附貼在模件板124上。設(shè)置基板238并且其具有中心圓孔256，模件板124的相應(yīng)凸起258穿透到該圓孔256中從而在該基板238壓制在模件板124上之后形成可靠的連接。基板238具有兩個(gè)基座螺栓，用于搖動(dòng)器臂248的基座螺栓262和用于加倍鈍齒輪242的基座螺栓260。用于搖動(dòng)器臂266的下端(未顯示)的導(dǎo)向槽162沒(méi)有變化，窗玻璃120的側(cè)向?qū)к?23也是如此。圖6是描述與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的第三個(gè)形式的組裝方案，以形成門組件310。與圖2-5的門110的那些對(duì)應(yīng)的門組件310的部件用類似的在每種情況下加上200的參考編號(hào)標(biāo)記，與圖1的門組件10或圖2-5的門組件11O相反，門組件31O基本上在兩個(gè)部件中，因?yàn)檐嚿硗鈿?16在沒(méi)有中間門框的情況下直接地安裝到纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件312上，該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件312包括門框的相應(yīng)結(jié)構(gòu)，所以門芯模件312另外在設(shè)計(jì)方面與纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件112對(duì)應(yīng)。例如，參照由手搖曲柄376驅(qū)動(dòng)的搖窗機(jī)構(gòu)313，但是它也可以由電動(dòng)機(jī)(未顯示)驅(qū)動(dòng)。鉸鏈底座部件396和326也可以插入增強(qiáng)管(未顯示)中，在該增強(qiáng)管上可以組裝門鉸鏈400。為了接受車身外殼316的圍緣317,纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件312的模件板324可以裝備有U形圍褶層(peripheralfold)(以橫截面看)319。包括車身外殼316的圍緣317的密封件(未顯示)也可以插入該圍褶層319。為了封閉靠著車體的門310的底部橫向邊緣，相應(yīng)的密封唇口也可以按常規(guī)方式位于纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件312上。如果在門310的組裝之后，例如為了檢修，能夠夠到在纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件312外側(cè)上的單元部件是必要的，則可以從車身外殼316中將該單元部件取出，因?yàn)閮蓚€(gè)部件316和3U是通過(guò)夾子和/或鉚釘和/或通過(guò)螺栓彼此可分離地連接的。現(xiàn)參照?qǐng)D7，描述與其它常規(guī)門單元元件一起示出的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的第四個(gè)形式的組裝方案，以形成門組件410。與圖2-5的門IIO的那些對(duì)應(yīng)的門組件410的部件用相同的在每種情況下加上300的參考編號(hào)標(biāo)記。門組件410由以下構(gòu)件構(gòu)成車身外殼416、門框414、纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412(與兩個(gè)水平增強(qiáng)管418—起示出)，內(nèi)部裝飾板480、待安裝在門框414上的窗框422和窗玻璃420。纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412是已經(jīng)部分組裝的，即與交叉臂搖窗機(jī)構(gòu)426和用于窗玻璃420的側(cè)向?qū)к?28組裝。示出了具有簡(jiǎn)單矩形模件板424的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412，該模件板424具有中心支柱430,該中心支柱充當(dāng)傳動(dòng)小齒輪432的旋轉(zhuǎn)軸承以及支撐搖窗機(jī)構(gòu)426的輪牙部分434的臂436的旋轉(zhuǎn)軸承。當(dāng)然，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412的其它構(gòu)型也是被考慮的并且在本發(fā)明范圍內(nèi)。在將安裝在窗玻璃420的下邊緣上的搖動(dòng)器軌道454懸吊在搖窗機(jī)構(gòu)426的臂436和440的相應(yīng)端上之后并且在將窗玻璃420穿入側(cè)向?qū)к?28之后并且在調(diào)節(jié)之后，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412可以為了進(jìn)一步加工與內(nèi)部裝飾板480組裝，該內(nèi)部裝飾板480中插入了增強(qiáng)管418，或者它可以與門框414組裝，該門框任選地或者預(yù)先提供或者稍后與車身外殼416—起提供?；蛘?，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412可以與門框414(任選地與車身外殼416)和裝飾板480同時(shí)連接在一起，并且通過(guò)將它們彼此固定，例如通過(guò)插入相應(yīng)螺栓來(lái)固定。在這一組裝步驟之前或期間，如果需要的話，可以將窗框422與門框414連接。為了安裝窗框422，叉型固定連接部件456與門框414的相應(yīng)凸起458連接。為了緊固，僅必需將鉚釘螺栓插入穿過(guò)連接部件456和凸起458的相應(yīng)定向排列的空穴然后緊固它們。如所示，兩個(gè)增強(qiáng)管418分別在它們的前端與門鉸鏈460連接并且分別經(jīng)由多角度連接拉桿462連接。它們分別在門框414的外側(cè)上延伸并因此當(dāng)門410組裝好時(shí)是不可見(jiàn)的。該鉸鏈460布置在裙?fàn)畈糠?64上，該裙?fàn)畈糠?64可以從門框414的實(shí)際箱形輪廓橫向凸出。它們按沒(méi)有示出的方式與鉸鏈460剛性連接。然后將連接部件414、412、480的螺栓首先插入穿過(guò)所述連接拉桿的空穴，最后確保連接4ifr462和增強(qiáng)管418之間的剛性連接。內(nèi)部裝飾板480裝備有門鎖466，該門鎖由圖7中的虛輪廓示意性地示出，在部件414、412和480的組裝之后，該內(nèi)部裝飾板480通過(guò)螺栓直接地與頂部增強(qiáng)管418連接，以致直接力傳遞路徑的形成是從在門側(cè)面上的門鎖466或鎖緊裝置468經(jīng)由頂部增強(qiáng)管418和頂部連接4^f462到頂部鉸鏈460。另一種這樣的力傳遞路徑的形成是從在布置在鎖緊裝置468下的第二鎖緊裝置470經(jīng)由下部增強(qiáng)管418和下部連接4i^462到下部門鉸鏈460。還必須指出，內(nèi)部裝飾板480也可以有利地由纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料制成，該復(fù)合材料有利地提供低的重量以及高的強(qiáng)度和剛度，如下面更完全詳述的那樣。另外，內(nèi)部裝飾板480可以經(jīng)設(shè)計(jì)在內(nèi)側(cè)上包括泡沫裝飾物。在圖7中，看到搖窗機(jī)手動(dòng)曲柄472，它在部件412和480的組裝之后位于傳動(dòng)小齒輪432的軸上。如常規(guī)的那樣，可以安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)代替曲柄驅(qū)動(dòng)。如可以領(lǐng)會(huì)的那樣，對(duì)驅(qū)動(dòng)方式的決定可以在較晚的時(shí)間點(diǎn)作出，因?yàn)橄嗤睦w維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件412可以設(shè)計(jì)用來(lái)容納兩種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。如可以領(lǐng)會(huì)的那樣，由于本文考慮的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料的獨(dú)特特性，纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯才莫件可以任選地與門框和外部車體板整體地模塑在一起。在這種情況下，在內(nèi)門元件的組裝之后，可以將常規(guī)裝飾板附貼到其上以形成門組件?；蛘?，單一門組件可以釆用許多較小的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件，例如，用于搖窗機(jī)構(gòu)的模件和用于容納電氣元件如電動(dòng)機(jī)、燈和/或揚(yáng)聲器的模件。這些及其它變體在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。有利地，本文考慮的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件由包含聚丙烯型基體與有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料的結(jié)合物的組合物模塑制成，其結(jié)合地產(chǎn)生由該組合物模塑制成的門芯模件，該門芯模件具有至少300，000psi的撓曲模量和在儀器化沖擊試驗(yàn)(15mph，-29°C，25lbs)過(guò)程中的延性。纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件釆用聚丙烯型基體聚合物，該基體聚合物有利地具有高熔體流動(dòng)速率但沒(méi)有犧牲耐沖擊性。此外，本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中不破裂。本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件同時(shí)具有合乎需要的剛性(如由具有至少300，000psi的撓曲模量量度)和韌性(如在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示延性量度)。本文考慮的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件具有至少350，000psi、或至少370，000psi、或至少390，000psi、或至少400，000psi或至少450，000psi的撓曲才莫量。仍然更特別地，該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件具有至少600,000psi或至少800,000psi的撓曲模量。還相信聚丙烯基體和纖維之間的弱界面有助于纖維的拔出；并因此可以增強(qiáng)韌性。因此，不必添加改性的聚丙烯來(lái)增強(qiáng)纖維和聚丙烯基體之間的粘結(jié)，但是使用改性的聚丙烯對(duì)增強(qiáng)填料如滑石或硅灰石和基體之間的粘結(jié)可能是有利的。此外，在一個(gè)實(shí)施方案中，不必添加潤(rùn)滑劑來(lái)減弱聚丙烯和纖維之間的界面以進(jìn)一步增強(qiáng)纖維拔出。一些實(shí)施方案也不在儀器化落鏢沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示破裂，這產(chǎn)生了進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，即不會(huì)使緊靠著沖擊的人經(jīng)受可能有害的破裂碎片。本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件由組合物形成，該組合物包括以該組合物的總重量計(jì)至少3Owt%聚丙烯作為基體樹(shù)脂。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，以該組合物的總重量計(jì)，該聚丙烯以至少30wt%、或至少35wt。/。、或至少40wt。/。、或至少45wt"/。或至少50wt。/。的量存在；或者以在具有30wt。/。、或35w"/。、或40wt。/。、或45wt。/?；?0wt。/。的下限，和75wr/?；?0wt。/。的上限的范圍內(nèi)的量存在。在另一個(gè)實(shí)施方案中，聚丙埽以至少25wt%的量存在。對(duì)用作纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件中的基體樹(shù)脂的聚丙烯沒(méi)有特別限制并且通常選自丙烯均聚物、丙烯-乙烯無(wú)規(guī)共聚物、丙烯-ct-烯烴無(wú)規(guī)共聚物、丙烯嵌段共聚物、丙烯抗沖共聚物和它們的組合。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，聚丙烯是丙烯均聚物。在另一個(gè)特定的實(shí)施方案中，聚丙烯是丙烯抗沖共聚物，以該抗沖共聚物的總重量計(jì)，其包含78-95wt。/。均聚聚丙烯和5-22wt。/。乙烯-丙烯橡膠。在這一實(shí)施方案的一個(gè)特定方面中，該丙烯抗沖共聚物以該抗沖共聚物的總重量計(jì)包含90-95wty。均聚聚丙烯和5-10wt。/。乙烯-丙烯橡膠?；w樹(shù)脂的聚丙烯可以具有大約20-大約1500g/10min的熔體流動(dòng)速率。在一特定的實(shí)施方案中，聚丙烯基體樹(shù)脂的熔體流動(dòng)速率大于10Gg/10min，更尤其大于或等于40Qg/10min。在又一個(gè)實(shí)施方案中，聚丙烯基體樹(shù)脂的熔體流動(dòng)速率為大約1500g/10min。更高的熔體流動(dòng)速率使得可加工性、產(chǎn)出率以及更高的有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料的裝載水平得到改進(jìn)，而不會(huì)不利地影響撓曲模量和耐沖擊性。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，基體聚丙烯以該聚丙烯的總重量計(jì)包含小于O.lwt。/。改性劑。典型的改性劑包括例如不飽和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、衣康酸、富馬酸或其酯、馬來(lái)酸酐、衣康酸酐和它們的衍生物。在另一個(gè)特定的實(shí)施方案中，基體聚丙烯不包含改性劑。在又一個(gè)特定的實(shí)施方案中，聚丙烯型聚合物還包括大約0.lwt%至小于大約iow"/。被接枝劑改性的聚丙烯型聚合物。所述接枝劑包括但不限于丙烯酸、曱基丙烯酸、馬來(lái)酸、衣康酸、富馬酸或其酯、馬來(lái)酸酐、衣康酸酐和它們的組合。所述聚丙烯可以進(jìn)一步包含本領(lǐng)域中通常已知的添加劑，如分散劑、潤(rùn)滑劑、阻燃劑、抗氧化劑、抗靜電劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、炭黑、成核劑、增塑劑和著色劑如染料或顏料。添加劑(如果存在)在聚丙烯基體中的量以該基體的總重量計(jì)通常為O.lwt。/。、或0.5wt%或2.5wt。/。至7.5wt。/?；?0wty。。添加劑在加工過(guò)程中的擴(kuò)散可以引起一部分添加劑將存在于纖維中。本發(fā)明不受制備基體聚丙烯的任何特定的聚合方法限制，并且本文所述的聚合方法不受任何特定類型的反應(yīng)容器限制。例如，可以使用任何熟知的溶液聚合、淤漿聚合、本體聚合、氣相聚合和其組合的方法制備基體聚丙烯。另外，本發(fā)明不限于制造聚丙烯的任何特定的催化劑，并且可以例如包括齊格勒-納塔或金屬茂催化劑。本文考慮的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件由還通常包括至少10wt。/。有機(jī)纖維的組合物形成，以該組合物的總重量計(jì)。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中；以該組合物的總重量計(jì)，該纖維以至少10wty。、或至少15wt。/?；蛑辽?0wt。/。的量存在；或者以在具有10wt。/。、或15wt。/?；?0wt。/。的下限，以及50wt。/。、或55wt。/。、或60wt。/?；?0wt。/。的上限的范圍內(nèi)的量存在。在另一個(gè)實(shí)施方案中，有機(jī)纖維以至少5w"/。到至多40wto/。的量存在。用作纖維的聚合物不受特別限制并且通常選自聚亞烷基對(duì)苯二甲酸酯、聚亞烷基萘二曱酸酯、聚酰胺、聚烯烴、聚丙烯腈和它們的組合。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，所述纖維包括選自聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺和丙烯酸類樹(shù)酯的聚合物。在另一個(gè)特定的實(shí)施方案中，所述有機(jī)纖維包括PET。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述纖維是單組分纖維。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述纖維是多組分纖維，其中該纖維由如下方法形成其中從分離的擠出機(jī)中擠出至少兩種聚合物并熔噴或紡絲在一起形成一種纖維。在這一實(shí)施方案的一個(gè)特定的方面中，用于多組分纖維的聚合物基本上是相同的。在這一實(shí)施方案的另一個(gè)特定的方面中，用于多組分纖維的聚合物彼此不同。該多組分纖維的構(gòu)型可以是例如皮/芯型布置、并列型布置、派型布置、海包島型布置或它們的變體。纖維還可以經(jīng)由取向進(jìn)行拉伸以增強(qiáng)機(jī)械性能，并隨后在升高的溫度但小于晶體熔點(diǎn)的溫度下退火，以降低收縮和改進(jìn)在升高的溫度下的尺寸穩(wěn)定性。用于本文考慮的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的纖維的長(zhǎng)度和直徑不受特別限制。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，纖維具有l(wèi)/4英寸的長(zhǎng)度；或者具有在下限為l/8英寸或l/6英寸，上限為l/3英寸或1/2英寸的范圍內(nèi)的長(zhǎng)度。在另一個(gè)特定的實(shí)施方案中，纖維的直徑在下限為IOMm和上限為lOOjum的范圍內(nèi)。所述纖維可以進(jìn)一步包含本領(lǐng)域中通常已知的添加劑，如分散劑、潤(rùn)滑劑、阻燃劑、抗氧化劑、抗靜電劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、炭黑、成核劑、增塑劑和著色劑如染料或顏料。用來(lái)制造本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的纖維不受任何特定纖維形式限制。例如，所述纖維可以呈連續(xù)長(zhǎng)絲紗、部分取向紗或短纖維形式。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述纖維可以是連續(xù)復(fù)絲纖維或連續(xù)單絲纖維。用于本文公開(kāi)的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的組合物任選地包括無(wú)機(jī)填料，以該組合物的總重量計(jì)，該無(wú)機(jī)填料的量為至少lwt、或至少5wt。/?；蛑辽?0wt。/。；或者在下限為Owt。/。、或lwt9/。、或5wt。/。、或10wt。/。或15wt。/。和上限為25wt。/。、或30wt。/。、或35wt。/。或40wt。/。的范圍內(nèi)。在又一個(gè)實(shí)施方案中，該無(wú)機(jī)填料可以以10wt。/。-大約60wt。/。存在于該聚丙烯纖維復(fù)合材料中。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，該無(wú)機(jī)填料選自滑石、碳酸鉤、氫氧化鈣、硫酸鋇、云母、硅酸4丐、粘土、高嶺土、二氧化硅、氧化鋁、M石、碳酸鎂、氫氧化鎂、鎂含氧硫酸鹽(magnesiumoxysulfate)、氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋅和它們的組合。所述滑石可以具有大約1-大約100微米的尺寸。在用于本文考慮的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的組合物中優(yōu)選使用高縱橫比滑石。雖然可以使用常規(guī)顯微鏡法通過(guò)用滑石的平均粒徑除以平均厚度計(jì)算縱橫比，但是這是困難且冗長(zhǎng)的技術(shù)?？v橫比的特別有用的指標(biāo)本領(lǐng)域中稱為"薄層指數(shù)(lamellarityindex)"，它是顆粒尺寸測(cè)量值的比率。因此，本文所使用的"高縱橫比，，滑石是指平均薄層指數(shù)大于或等于大約4或者大于或等于大約5的滑石。用于本文公開(kāi)的組合物中的滑石優(yōu)選具有至少14平方米/克的比表面積。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，在至多大約60wt。/。的高滑石加入量下，聚丙烯纖維復(fù)合材料顯示至少大約750，000psi的撓曲模量并且在儀器化沖擊試驗(yàn)(15mph，-29°C，25lbs)過(guò)程中不顯示破裂。在另一個(gè)特定的實(shí)施方案中，在低到10wt。/。的低滑石加入量下，聚丙烯纖維復(fù)合材料顯示至少大約325，000psi的撓曲模量并且在儀器化沖擊試驗(yàn)(15mph，-29°C，25lbs)過(guò)程中不顯示破裂。此外，在聚丙烯纖維復(fù)合材料中加入5wt。/。-60wt。/。的硅灰石產(chǎn)生耐沖擊性和剛性的優(yōu)異結(jié)合。在另一個(gè)特定的實(shí)施方案中，包括熔體流動(dòng)速率為80-1500的聚丙烯型樹(shù)脂，10-15wt。/。聚酯纖維和50-60wt。/。無(wú)機(jī)填料的纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物顯示850，000-1，200，000psi的撓曲模量并且在儀器化沖擊試驗(yàn)(在-29。C下，在25磅和15英里/小時(shí)下進(jìn)行試驗(yàn))過(guò)程中不破碎。所述無(wú)機(jī)填料包括、但不限于滑石和硅灰石。剛性和韌性的這一結(jié)合難以在聚合物基材料中達(dá)到。此外，所述纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物具有在66psi下大于100。C的熱變形溫度，以及分別為2.2xl0-5和3.3x10—5廣C的流動(dòng)和錯(cuò)流線性熱膨脹系數(shù)。相比之下，橡膠增韌的聚丙烯具有94.6。C的熱變形溫度，以及分別為10x10—5和18.6x107'C的流動(dòng)和錯(cuò)流熱膨脹系數(shù)。所述纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件如下制造形成纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物，然后將該組合物注射模塑以形成該門芯模件。本發(fā)明不受形成該組合物的任何特定方法限制。例如，可以按拉擠配混或擠出配混的任何熟知的方法通過(guò)使聚丙烯、有機(jī)纖維和任選的無(wú)機(jī)填料接觸來(lái)形成該組合物。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，以擠出配混方法形成該組合物。在這一實(shí)施方案的一個(gè)特定的方面中，在加入擠出機(jī)料斗之前將所述有機(jī)纖維切割。在這一實(shí)施方案的另一個(gè)特定的方面中，從一個(gè)或多個(gè)巻軸將所述有機(jī)纖維直接地供入擠出機(jī)料斗中。200680017392.6說(shuō)明書(shū)第19/30頁(yè)現(xiàn)參照?qǐng)D8,其示出了本發(fā)明纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件的制造方法的一個(gè)示例性示意圖。將聚丙烯型樹(shù)脂510、無(wú)機(jī)填料512和從一個(gè)或多個(gè)巻軸516連續(xù)展開(kāi)的有機(jī)纖維514供入雙螺桿配混擠出機(jī)520的擠出機(jī)料斗518中。擠出機(jī)料斗518位于雙螺桿配混擠出機(jī)520的進(jìn)料喉519上方。擠出機(jī)料斗518可以備選地裝備有螺旋推運(yùn)器(未顯示)，用來(lái)在進(jìn)入雙螺桿配混擠出機(jī)520的進(jìn)料喉519之前混合聚丙烯型樹(shù)脂510和無(wú)機(jī)填料512。在一個(gè)可選實(shí)施方案中，如圖9所示，可顯示)處，將無(wú)機(jī)填料512加入該雙螺桿配混擠出機(jī)520，同時(shí)仍將聚丙烯型樹(shù)脂510和無(wú)機(jī)纖維514計(jì)量加入擠出機(jī)料斗518。再次參照?qǐng)D8，為了精確地控制加料速度，經(jīng)由喂料系統(tǒng)530向擠出機(jī)料斗518計(jì)量加入聚丙烯型樹(shù)脂510。類似地，為了精確地控制加料速度，經(jīng)由喂料系統(tǒng)532向擠出機(jī)料斗518計(jì)量加入無(wú)機(jī)填料512。喂料系統(tǒng)530、532可以是、但不限于計(jì)重喂料系統(tǒng)或計(jì)體積喂料系統(tǒng)。為了精確地控制正在加入到擠出機(jī)料斗518中的聚丙烯型樹(shù)脂510和無(wú)機(jī)填料512的重量百分?jǐn)?shù)，計(jì)重喂料系統(tǒng)是尤其優(yōu)選的。有機(jī)纖維514向擠出機(jī)料斗518的加料速度由以下方面的組合控制擠出機(jī)螺桿速度、在給定纖維巻軸中的纖維長(zhǎng)絲的數(shù)目和每根長(zhǎng)絲的厚度，正同時(shí)向擠出機(jī)料斗518展開(kāi)的纖維巻軸516的數(shù)目。擠出機(jī)螺桿速度(以轉(zhuǎn)/分鐘(rpm)量度)越高，則將有機(jī)纖維514加入雙螺桿配混擠出機(jī)520的速率將越大。向擠出機(jī)料斗加入有機(jī)纖維514的速率隨著以下條件增加正在從單個(gè)纖維巻軸516展開(kāi)的有機(jī)纖維514內(nèi)更大的長(zhǎng)絲數(shù)目，更大的長(zhǎng)絲厚度，正在同時(shí)展開(kāi)的更大的纖維巻軸516的數(shù)目，和擠出機(jī)的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。所述雙螺桿配混擠出機(jī)520包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)522、齒輪箱524、用于容納兩個(gè)螺桿(未顯示)的擠出機(jī)機(jī)筒526和線材模頭528a。擠出機(jī)機(jī)筒526分段成許多加熱溫度控制區(qū)528。如圖8所示，擠出機(jī)機(jī)筒526包括總共十個(gè)溫度控制區(qū)528。在雙螺桿配混擠出機(jī)520的擠出機(jī)機(jī)筒526內(nèi)的兩個(gè)螺桿可以是嚙合或非嚙合的，并且可以按同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)(同向旋轉(zhuǎn))或按相反方向旋轉(zhuǎn)(反向旋轉(zhuǎn))。從加工來(lái)看，熔融溫度必須維持在聚丙烯型樹(shù)脂510的熔融溫度之上，且遠(yuǎn)低于有機(jī)纖維514的熔化溫度，以致由有機(jī)纖維賦予的機(jī)械性能將在混入聚丙烯型樹(shù)脂時(shí)得到維持。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，當(dāng)擠出PP均聚物和PET纖維時(shí)，擠出機(jī)區(qū)段的機(jī)筒溫度不超過(guò)154。C,這產(chǎn)生了大于PP均聚物熔點(diǎn)、但遠(yuǎn)低于PET纖維熔點(diǎn)的熔融溫度。在另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，擠出機(jī)區(qū)段的機(jī)筒溫度設(shè)置在185。C或更低。用于制造纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料的雙螺桿配混擠出機(jī)520螺桿構(gòu)型的示例性示意圖在圖10中進(jìn)行描述。進(jìn)料喉519允許將聚丙烯型樹(shù)脂、有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料引入雙螺桿配混擠出機(jī)520的進(jìn)料區(qū)。無(wú)機(jī)填料可以任選地在下游進(jìn)料口527加入擠出機(jī)520。雙螺桿530包括互連螺桿部分的布置，該互連螺桿部分包括輸送元件532和捏合元件534。捏合元件534用來(lái)使聚丙烯型樹(shù)脂熔融，縱向切割有機(jī)纖維，和將聚丙烯型熔體、切短的有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料混合以形成均勻共混物。更特別地，捏合元件用來(lái)將有機(jī)纖維破碎成大約l/8英寸-大約l英寸的纖維長(zhǎng)度。一系列互連捏合元件534還稱為捏合塊。Haring等人的美國(guó)專利號(hào)4，824，256(在此全文引入供參考)公開(kāi)了具有捏合元件的同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)。位于進(jìn)料喉下游的捏合元件534的第一部分還稱為雙螺桿配混擠出機(jī)520的熔化區(qū)。輸送元件532用來(lái)輸送固體組分，熔融聚丙烯型樹(shù)脂，和向下游輸送聚丙烯型聚合物、無(wú)機(jī)填料和有機(jī)纖維的熔融混合物到處于正壓下的線材模頭528(參見(jiàn)圖8)。從擠出機(jī)螺桿530的起始端536用直徑(D)的數(shù)目表示的每個(gè)螺桿部分的位置也在圖10中進(jìn)行了描述。圖10中的擠出機(jī)螺桿具有40/1的長(zhǎng)徑比，并且在與螺桿530的起始端536相距32D的位置，布置了捏合元件534。捏合和輸送部分的特定布置不限于圖10中所述那樣，然而，由互連捏合元件534的布置構(gòu)成的一個(gè)或多個(gè)捏合塊可以在將有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料引入擠出機(jī)機(jī)筒的地方的下游點(diǎn)處布置于雙螺桿530中。雙螺桿530可以具有相等的螺桿長(zhǎng)度或不相等的螺桿長(zhǎng)度。其它類型的混合段也可以包括在雙螺桿530中，其包括但不限于Maddock混合器和銷釘式混合器。再次參照?qǐng)D8，通過(guò)擠出機(jī)螺桿將包含聚丙烯型聚合物510、無(wú)機(jī)填料512和有機(jī)纖維514的均勻混合的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體計(jì)量到線材模頭528，以形成纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體的一個(gè)或多個(gè)連續(xù)線材540。然后讓該一個(gè)或多個(gè)連續(xù)線材540通入水浴542以將它們冷卻到纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體的熔點(diǎn)以下，從而形成固體纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料線材544。通常將水浴542冷卻并控制到遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于聚丙烯型聚合物的熔點(diǎn)的恒溫。然后將固體纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料線材544通入造粒機(jī)或造粒裝置546,以將它們切割成纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料樹(shù)脂548,它們的長(zhǎng)度測(cè)量為大約l/4英寸-大約l英寸。然后可以在容器550中收集該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料樹(shù)脂548或者備選地輸送到料倉(cāng)以儲(chǔ)存并且最后輸送到注射模塑生產(chǎn)線600，用于模塑成本發(fā)明的纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件。利用以下非限制性實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)。試-瞼方法在2300psi的壓力下，所有加熱區(qū)以及注嘴為401。C下注射模塑本文描述的纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物，其中模具溫度為60'C。使用ISO178標(biāo)準(zhǔn)程序?qū)τ杀疚拿枋龅睦w維增強(qiáng)的聚丙烯組合物制備的注射模塑樣品產(chǎn)生撓曲模量數(shù)據(jù)。使用ASTMD3763對(duì)由本文描述的纖維增強(qiáng)的聚丙烯組合物制備的注射模塑樣品產(chǎn)生儀器化沖擊試驗(yàn)數(shù)據(jù)。在儀器化沖擊試驗(yàn)(15mph，-29。C，25lbs的試驗(yàn)條件)過(guò)程中的延性定義為樣品的不破裂。實(shí)施例PP3505G是可從ExxonMobi1ChemicalCompany(Baytown，Texas)的商購(gòu)的丙烯均聚物。PP3505G的MFR(2.16kg，230°C)根據(jù)ASTMD1238測(cè)量為400g/10min。PP7805是可從ExxonMobilChemicalCompany(Baytown,Texas)商購(gòu)的80MFR丙烯抗沖共聚物。PP8114是包含乙烯-丙烯橡膠和塑性體的22MFR丙烯抗沖共聚物，并且可從ExxonMobi1ChemicalCompany(Baytown，Texas)商購(gòu)。PP8224是包含乙烯-丙烯橡膠和塑性體的25MFR丙烯抗沖共聚物，并且可從ExxonMobi1ChemicalCompany(Baytown,Texas)商購(gòu)。PO1020是包含0.5-1.0wt。/。馬來(lái)酸酐的430MFR馬來(lái)酸酐官能化的聚丙烯均聚物。CimpactCB7是表面改性的滑石，V3837是高縱橫比滑石，Jetfine700C是高表面積滑石，都可以從LuzenacAmericaInc.(Englewood，Colorado)獲得。說(shuō)明性實(shí)施例l-8在Haake單螺桿擠出機(jī)中在175°C下將不同量的PP3505G和從InvistaCorporation獲得的0.25"長(zhǎng)的聚酯纖維混合。將離開(kāi)擠出才幾的線材切割成O.5"長(zhǎng)度并且使用Boy50M噸注射模塑機(jī)在205。C下注射模塑到保持在6(TC的模具中。將注射壓力和注嘴壓力維持在2300psi。根據(jù)ASTMD3763的幾何形狀模塑樣品并且在用于內(nèi)部部件的標(biāo)準(zhǔn)汽車條件下(25lbs，在15MPH下，在-29。C下)測(cè)試儀器化沖擊。在表l中給出了所吸收的總能量和沖擊結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>*實(shí)施例l-6:樣品不由于沖擊而破碎或裂開(kāi)，沒(méi)有來(lái)自試樣的碎片。**實(shí)施例7:由于沖擊，樣品的碎片脫落。***實(shí)施例8:由于沖擊，樣品完全地破碎。說(shuō)明性實(shí)施例9-14在實(shí)施例9-11中，在Haake雙螺桿擠出機(jī)中在175。C下將35wt。/。PP7805、20wt%CimpactCB7滑石和45wt。/。從InvistaCorporation獲得的O.25"長(zhǎng)的聚酯纖維混合。將離開(kāi)擠出機(jī)的線材切割成0.5"長(zhǎng)度并且使用Boy5OM噸注射模塑機(jī)在205°C下注射模塑到保持在6(TC的模具中。將注射壓力和注嘴壓力維持在2300psi。根據(jù)ASTMD3763的幾何形狀模塑樣品并且測(cè)試儀器化沖擊。在表2中給出所吸收的總能量和沖擊結(jié)果。在實(shí)施例12-14中，在與實(shí)施例9-ll的那些相同的條件下擠出并注射模塑PP8114。在表2中給出所吸收的總能量和沖擊結(jié)果。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>*實(shí)施例9-12:樣品不由于沖擊而破碎或裂開(kāi)，沒(méi)有來(lái)自試樣的碎片。**實(shí)施例13-14:樣品由于沖擊破碎。說(shuō)明性實(shí)施例15-16具有長(zhǎng)徑比為40:l的LeistritzZSE27HP-60D27mm雙螺桿擠出機(jī)在與模頭出口相距12"處裝備有六對(duì)捏合元件以形成捏合塊。該模頭的直徑為l/4"。直接地從巻軸將連續(xù)27，300旦尼爾PET纖維的絲束連同PP7805和滑石供入擠出機(jī)的料斗。在擠出機(jī)捏合塊中的捏合元件就地將纖維破碎。擠塑機(jī)速度是400轉(zhuǎn)/分，整個(gè)擠出機(jī)的溫度保持在190。C。在與針對(duì)實(shí)施例l-14描述的那些條件類似的條件下進(jìn)行注射模塑。測(cè)量樣品的機(jī)械和物理性能并且在表3中與PP8224的機(jī)械和物理性能進(jìn)行比較。儀器化沖擊試驗(yàn)表明，在這兩個(gè)實(shí)施例中，沒(méi)有裂開(kāi)或破碎的跡象，沒(méi)有來(lái)自試樣的碎片。在缺口卡畢試驗(yàn)中，PET纖維增強(qiáng)的PP7805試樣僅部分地?cái)嗔眩琍P8224試樣完全地?cái)嗔?。?<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>說(shuō)明性實(shí)施例17-18在實(shí)施例17-18中，在Haake雙螺桿擠出機(jī)中在175°C下將30wt%PP3505G或PP8224、15w"/。從InvistaCorporation獲得的O.25"長(zhǎng)的聚酯纖維、和45wt。/。V3837滑石混合。將離開(kāi)擠出機(jī)的線材切割成O.5"長(zhǎng)度并且使用Boy50M噸注射模塑機(jī)在205°C下注射模塑到保持在60°C的模具中。將注射壓力和注嘴壓力維持在2300psi。根據(jù)ASTMD3763的幾何形狀模塑樣品并且測(cè)試撓曲模量。撓曲模量結(jié)果在下表4中給出。<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>具有PET纖維和滑石的橡膠增韌的PP8114基體顯示比PP3505均聚物低的沖擊值。這種結(jié)果是令人意外的，因?yàn)樵谌魏螞_擊條件下在所有溫度下單獨(dú)的橡膠增韌的基體遠(yuǎn)比單獨(dú)的低分子量PP3505均聚物更具有韌性。在上述兩個(gè)實(shí)施例中，材料不顯示破裂。說(shuō)明性實(shí)施例19-24在實(shí)施例19-24中，在Haake雙螺桿擠出機(jī)中在175。C下將25-75wt。/。PP3505G、15wt。/o從InvistaCorporation獲得的O.25"長(zhǎng)的聚酯纖維、和10-60wt。/。V3837滑石混合。將離開(kāi)擠出機(jī)的線材切割成O.5"長(zhǎng)度并且使用Boy50M噸注射模塑機(jī)在205。C下注射模塑到保持在6(TC的模具中。將注射壓力和注嘴壓力維持在2300psi。根據(jù)ASTMD363的幾何形狀模塑樣品并且測(cè)試撓曲模量。撓曲模量結(jié)果在下表5中給出。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>注意到以下事實(shí)是重要的，在實(shí)施例19-24中，樣品在落錘試驗(yàn)(-29。C，15英里/小時(shí)，25磅)中不顯示破裂。說(shuō)明性實(shí)施例25-26在Haake雙螺桿擠出機(jī)中在175'C下模塑兩種材料一種包含10%1/4英寸聚酯纖維、35。/。PP3505聚丙烯和60。/。V3837滑石(實(shí)施例25);另一種包含10%1/4英寸聚酯纖維、25。/。PP3505聚丙烯均聚物(實(shí)施例26)、10%PO1020改性的聚丙烯。將它們注射模塑成標(biāo)準(zhǔn)ASTMA3701/2英寸寬的薄片型拉伸試樣。在張力下對(duì)試樣進(jìn)行測(cè)試，其中最小載荷與最大載荷的比率為O.1，在最大應(yīng)力的70和80%的撓曲應(yīng)力下進(jìn)行。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>63添加改性的聚丙烯顯示增加這些材料的疲勞壽命。說(shuō)明性實(shí)施例27-29在這些試驗(yàn)中4吏用長(zhǎng)徑比為40:l的Leistritz27mm同向;^走轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)。使用的工藝構(gòu)型如圖8所示。使用的螺桿構(gòu)型在圖10中進(jìn)行了描述，并且包括輸送和捏合元件的布置。將滑石、聚丙烯和PET纖維都供入擠出機(jī)進(jìn)料斗中，該進(jìn)料斗的位置大致與擠出機(jī)螺桿的開(kāi)始端相距兩個(gè)直徑(圖10中的19)。通過(guò)連續(xù)地從多個(gè)巻軸供入3100根長(zhǎng)絲的纖維束而將PET纖維供入擠出機(jī)料斗，其中每根長(zhǎng)絲具有大致7.1的旦尼爾。每根長(zhǎng)絲的直徑為27微米，比重為1.38。在603轉(zhuǎn)/分鐘下運(yùn)行所述雙螺桿擠出機(jī)。使用兩個(gè)計(jì)重喂料器，以20磅/小時(shí)的速度將PP7805聚丙烯供入擠出機(jī)料斗，同時(shí)以15磅/小時(shí)的速度將CB7滑石供入擠出機(jī)料斗。以12磅/小時(shí)將PET纖維供入擠出機(jī)，這由螺桿速度和絲束厚度支配。十個(gè)區(qū)段的擠出機(jī)溫度分布是區(qū)段l-3為144'C，區(qū)段4為133'C，區(qū)段5為154'C，區(qū)段6為135'C，區(qū)段7-9為123'C，區(qū)段10為134。C。擠出機(jī)出口處的線材模頭直徑為l/4英寸。在8英尺長(zhǎng)水槽中將擠出物驟冷并造粒到l/2英寸的長(zhǎng)度以形成PET/PP復(fù)合粒料。擠出物顯示均勻的直徑并且可以容易地穿過(guò)驟冷浴而不會(huì)在水浴中或在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中斷裂。所制備的PET/PP復(fù)合粒料的組成為42.5wt%PP，25.5wt%PET和32wt。/。滑石。將制備的PET/PP復(fù)合材料樹(shù)脂注射模塑并顯示以下性能表7比重拉伸模量，Chord5)23°C拉伸模量，ChordS)85°C撓曲模量，Chord5)23。C撓曲模量，Chord5)85°CHDT5)0.45MPAHDT5)1.80MPA儀器化沖擊Q23°C儀器化沖擊51-30°C實(shí)施例27I.3541865psi257810psi505035psi228375psi116.rc76.6。CII.8JD**12.9JD****具有徑向破裂的延性破壞在實(shí)施例28中，使用相同的材料、組成和工藝裝備，不同之處在于對(duì)于所有擠出機(jī)機(jī)筒區(qū)段將擠出機(jī)溫度增加到175'C。這種材料在23。C和-30。C下的儀器化沖擊試驗(yàn)中都顯示完全斷裂。因此，在175。C的機(jī)筒溫度分布下，PET纖維的機(jī)械性能在擠出配混過(guò)程中受到負(fù)面影響，以致PET/PP復(fù)合材料樹(shù)脂具有差的儀器化沖擊試驗(yàn)性能。在實(shí)施例29中，將纖維供入布置在擠出機(jī)下游14個(gè)直徑處的料斗(圖10中的527)中。在這種情況下，制備的擠出物的直徑是不規(guī)則的并且當(dāng)它穿過(guò)驟冷水浴時(shí)平均每分鐘斷裂一次。當(dāng)在擠出機(jī)料斗的下游連續(xù)地供給PET纖維束時(shí)，PET在PP基體中的分散受到負(fù)面影響以致不能制造均勻的擠出物，從而導(dǎo)致不規(guī)則的直徑和擠出物斷裂。說(shuō)明性實(shí)施例30使用與實(shí)施例27-29—樣的具有相同尺寸和螺桿設(shè)計(jì)的擠出機(jī)。擠出機(jī)的所有區(qū)段最初加熱到18(TC。然后使用計(jì)重喂料器在50磅/小時(shí)說(shuō)明書(shū)第28/30頁(yè)下將與Jetfine700C和PO1020干混合的PP3505供入擠出機(jī)料斗，該擠出機(jī)料斗的位置大致與擠出機(jī)螺桿的開(kāi)始端相距兩個(gè)直徑。通過(guò)同一料斗供給旦尼爾為7.1且厚度為3100根長(zhǎng)絲的聚酯纖維。然后將擠出機(jī)的螺桿速度設(shè)置到596轉(zhuǎn)/分，這導(dǎo)致加料速度為12.l磅纖維/小時(shí)。在獲得均勻的擠出物之后將所有溫度區(qū)段降低到120'C，并且在達(dá)到穩(wěn)態(tài)溫度之后將擠出物造粒。共混物的最終組成是48%PP3505、29.1%Jetfine700C、8.6%PO1020和14.3%聚酯纖維。當(dāng)將擠出機(jī)的所有溫度區(qū)段設(shè)置到12(TC時(shí)，將所制備的PP復(fù)合材料樹(shù)脂注射模塑并顯示以下性能表8<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>**具有徑向破裂的延性破壞在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及1.纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，所述門芯模件包括模件板，該模件板由包含以下物質(zhì)的組合物模塑制成以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt。/。聚丙烯型樹(shù)脂，10-60wt。/。有機(jī)纖維，0-40wt。/。無(wú)機(jī)填料和非必要的潤(rùn)滑劑(通常以O(shè)-0.lwt。/。存在)；所述模件板至少具有第一側(cè)面和第二側(cè)面。2.段落l的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述聚丙烯型樹(shù)脂選自聚丙烯均聚物、丙烯-乙烯無(wú)規(guī)共聚物、丙烯-cx-烯烴無(wú)規(guī)共聚物、丙烯抗沖共聚物和它們的組合。3.段落1或2的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述聚丙烯型樹(shù)脂是熔體流動(dòng)速率為大約20-大約1500g/10分鐘的聚丙烯均聚物。4.段落l-3中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述聚丙烯型樹(shù)脂還包含大約O.lwt。/。至小于大約10wt。/。被接枝劑改性的聚丙烯型聚合物，其中所述接枝劑選自丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、衣康酸、富馬酸或它們的酯、馬來(lái)酸酐、衣康酸酐和它們的組合。5.段落l-4中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述潤(rùn)滑劑選自硅油、硅膠、脂肪酰胺、石蠟油、石蠟和酯油。6.段落l-5中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述有機(jī)纖維選自聚亞烷基對(duì)苯二甲酸酯、聚亞烷基萘二甲酸酯、聚酰胺、聚烯烴、聚丙烯腈和它們的組合。7.段落l-6中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述無(wú)機(jī)填料選自滑石、碳酸鈣、氫氧化鈣、硫酸鋇、云母、硅酸鉤、粘土、高嶺土、二氧化硅、氧化鋁、硅灰石、碳酸鎂、氫氧化鎂、氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋅和它們的組合。8.段落l-7中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述門芯模件具有至少300，000psi的撓曲模量并JL^儀l^f匕沖擊^it程中顯示延性。9.段落l-8中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，還包括安裝在所述模件板的所述第一側(cè)面或所述第二側(cè)面上的搖窗機(jī)構(gòu)。10.段落l-9中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，還包括用于接收窗玻璃的一對(duì)側(cè)向?qū)к墶?1.段落1-10中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中將門框整體模塑到所述模件板的所述第一側(cè)面上。12.段落1-11中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中將內(nèi)部裝飾板整體模塑到所述模件板的所述第二側(cè)面上。13.段落1-11中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中將車身外殼整體模塑到所述模件板的所述第一側(cè)面上。14.鵬l-13中^-項(xiàng)的纖掛曾強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，還^i^-"對(duì)增強(qiáng)管。15.纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件的制備方法，該門芯模件具有模件板，該模件板具有第一側(cè)面和第二側(cè)面，該方法包括將一種組合物注射模塑以形成該門芯模件的步驟；其中該組合物包含以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt。/。聚丙烯，10-60wt。/。有機(jī)纖維，0-40wt。/。無(wú)機(jī)填料，和非必要的潤(rùn)滑劑(通常以O(shè)-O.lwt。/。存在)。16.段落15的方法，其中所述門芯模件具有至少300，000psi的撓曲模量并且在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示延性。17.段落15或16的方法，還包括將門框整體模塑到該門芯模件的模件板的第一側(cè)面上的步驟。18.段落15、16或17的方法，還包括將內(nèi)部裝飾板整體模塑到該門芯模件的模件板的第二側(cè)面上的步驟。19.段落15、16、17或18的方法，還包括以下步驟(a)將至少大約25wa熔體流動(dòng)速率為大約20-大約1500g/10分鐘的聚丙烯型樹(shù)脂供入雙螺桿擠出機(jī)料斗；(b)通過(guò)從一個(gè)或多個(gè)巻軸展開(kāi)連續(xù)地將大約5wtl"大約40wt。/。有機(jī)纖維供入該雙螺桿擠出機(jī)料斗；(c)將大約1Owt。/。-大約6Owty。無(wú)機(jī)填料供入雙螺桿擠出機(jī)；(d)通過(guò)該雙螺桿擠出機(jī)擠出聚丙烯型樹(shù)脂、有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料，以形成纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體；和(e)將該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體冷卻，以形成固態(tài)纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料；其中在所述注射模塑步驟之前進(jìn)行步驟(a)-(e)。20.段落19的方法，其中所述將無(wú)機(jī)填料供入雙螺桿擠出機(jī)的步驟還包括經(jīng)由計(jì)重喂料系統(tǒng)將該無(wú)機(jī)填料供入該雙螺桿擠出機(jī)料斗或經(jīng)由計(jì)重喂料系統(tǒng)在下游注入口將該無(wú)機(jī)填料供入該雙螺桿擠出機(jī)。本文引用的所有專利、試驗(yàn)程序和其它文件(包括優(yōu)先權(quán)文件)在此公開(kāi)物與本發(fā)明一致并且針對(duì)允許這種引入的所有權(quán)限的程度上充分引入供參考。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，但是應(yīng)當(dāng)理解不脫離本發(fā)明精神和范圍的各種其它修改對(duì)本領(lǐng)域那些技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)且容易達(dá)到的。因此，不希望在此所附的權(quán)利要求受到在這里列出的實(shí)施例和說(shuō)明的限制，而是認(rèn)為權(quán)利要求包括屬于本發(fā)明專利新穎性的所有特征，包括本發(fā)明所屬領(lǐng)域那些技術(shù)人員認(rèn)為是它們的等同物的所有特征。當(dāng)多個(gè)下限和多個(gè)上限在此列出時(shí)，從任一下限到任一上限的范圍應(yīng)被考慮。權(quán)利要求1.纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，所述門芯模件包括模件板，該模件板由包含以下物質(zhì)的組合物模塑制成以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt％聚丙烯型樹(shù)脂，10-60wt％有機(jī)纖維，0-40wt％無(wú)機(jī)填料和非必要的潤(rùn)滑劑；所述模件板至少具有第一側(cè)面和第二側(cè)面。2.權(quán)利要求1的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述聚丙烯型樹(shù)脂選自聚丙烯均聚物、丙烯-乙烯無(wú)規(guī)共聚物、丙烯-ot-烯烴無(wú)規(guī)共聚物、丙烯抗沖共聚物和它們的組合。3.權(quán)利要求1或2的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述聚丙烯型樹(shù)脂是熔體流動(dòng)速率為大約20-大約1500g/10分鐘的聚丙烯均聚物。4.權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述聚丙烯型樹(shù)脂還包含大約0.lwt。/。至小于大約1Owt。/。被接枝劑改性的聚丙烯型聚合物，其中所述接枝劑選自丙蹄酸、曱基丙烯酸、馬來(lái)酸、衣康酸、富馬酸或它們的酯、馬來(lái)酸酐、衣康酸酐和它們的組合。5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述潤(rùn)滑劑選自硅油、硅膠、脂肪酰胺、石蠟油、石蠟和酯油。6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述有機(jī)纖維選自聚亞烷基對(duì)苯二甲酸酯、聚亞烷基萘二曱酸酯、聚酰胺、聚烯烴、聚丙烯腈和它們的組合。7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述無(wú)機(jī)填料選自滑石、碳酸鈣、氫氧化鈣、硫酸鋇、云母、硅酸鈣、粘土、高嶺土、二氧化硅、氧化鋁、硅灰石、碳酸鎂、氬氧化鎂、氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋅和它們的組合。8.權(quán)利要求l-7中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中所述門芯模件具有至少300，OOGpsi的撓曲模量并且在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示延性。9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，還包括安裝在所述模件板的所述第一側(cè)面或所述第二側(cè)面上的搖窗機(jī)構(gòu)。10.權(quán)利要求I-9中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，還包括用于接收窗玻璃的一對(duì)側(cè)向?qū)к墶?1權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中將門框整體模塑到所述模件板的所述第一側(cè)面上。12.權(quán)利要求l-l1中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中將內(nèi)部裝飾板整體模塑到所述模件板的所述第二側(cè)面上。13.權(quán)利要求l-l1中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，其中將車身外殼整體模塑到所述模件板的所述第一側(cè)面上。14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件，還包括一對(duì)增強(qiáng)管。15.纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料門芯模件的制備方法，該門芯模件具有模件板，該模件板具有第一側(cè)面和第二側(cè)面，該方法包括將一種組合物注射模塑以形成該門芯模件的步驟；其中該組合物包含以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt。/。聚丙烯，10-60wt。/。有機(jī)纖維，0-40wt。/。無(wú)機(jī)填料，和非必要的潤(rùn)滑劑。16.權(quán)利要求15的方法，其中所述門芯模件具有至少300，000psi的撓曲模量并且在儀器化沖擊試驗(yàn)過(guò)程中顯示延性。17.權(quán)利要求15或16的方法，還包括將門框整體模塑到該門芯模件的模件板的第一側(cè)面上的步驟。18.權(quán)利要求15、16或17的方法，還包括將內(nèi)部裝飾板整體模塑到該門芯模件的模件板的第二側(cè)面上的步驟。19.權(quán)利要求15、16、17或18的方法，還包括以下步驟(a)將至少大約25wt。/。熔體流動(dòng)速率為大約20-大約1500g/10分鐘的聚丙烯型樹(shù)脂供入雙螺桿擠出機(jī)料斗；(b)通過(guò)從一個(gè)或多個(gè)巻軸展開(kāi)連續(xù)地將大約5wt。/。-大約40wt。/n有機(jī)纖維供入該雙螺桿擠出機(jī)料斗；(c)將大約10wt。/。-大約60wt。/。無(wú)機(jī)填料供入雙螺桿擠出機(jī)；(d)通過(guò)該雙螺桿擠出機(jī)擠出該聚丙烯型樹(shù)脂、有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)填料，以形成纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體；和(e)將該纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料熔體冷卻，以形成固態(tài)纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料；其中在所述注射模塑步驟之前進(jìn)行步驟(a)-(e)。20.權(quán)利要求19的方法，其中所述將無(wú)機(jī)填料供入雙螺桿擠出機(jī)的步驟還包括經(jīng)由計(jì)重喂料系統(tǒng)將該無(wú)機(jī)填料供入該雙螺桿擠出機(jī)料斗或經(jīng)由計(jì)重喂料系統(tǒng)在下游注入口將該無(wú)機(jī)填料供入該雙螺桿擠出機(jī)。全文摘要纖維增強(qiáng)的聚丙烯復(fù)合材料門芯模件。該門芯模件包括模件板，該模件板由包含以下物質(zhì)的組合物模塑制成以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt％聚丙烯型樹(shù)脂，10-60wt％有機(jī)纖維，0-40wt％無(wú)機(jī)填料，和非必要的潤(rùn)滑劑(通常以0-0.1wt％存在)，該模件板至少具有第一側(cè)面和第二側(cè)面。還提供了門芯模件的制備方法。該方法包括將組合物注射模塑以形成門芯模件，該門芯模件具有模件板，該模件板至少具有第一側(cè)面和第二側(cè)面，其中該組合物包含以該組合物的總重量計(jì)，至少30wt％聚丙烯，10-60wt％有機(jī)纖維，0-40wt％無(wú)機(jī)填料，和0-0.1wt％潤(rùn)滑劑。文檔編號(hào)C08J5/04GK101180350SQ200680017392公開(kāi)日2008年5月14日申請(qǐng)日期2006年5月8日優(yōu)先權(quán)日2005年5月17日發(fā)明者A·勒斯蒂吉爾,J·瓦倫塔格申請(qǐng)人:埃克森美孚研究工程公司