[发明专利]一种玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚1-丁烯组合物，具体涉及一种玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物及其制备方法与应用。

背景技术

聚1-丁烯树脂具有良好的耐热、耐蠕变、耐应力开裂及柔韧性能，在水管等领域有着广泛的应用。但是其强度差，特别是刚性差，不能满足在其它行业的应用，限制了其应用范围。

目前常用的玻璃纤维增强聚丙烯有着广泛的应用，通过玻璃纤维增强聚丙烯，使聚丙烯的拉伸强度、弯曲模量与热变形温度大幅提高。但是其冲击强度较差，不能满足一些领域的要求。如中国专利CN1229814A、CN1908052A、CN101300299A、CN101868498A、CN102181100A与CN102181096A等采用玻璃纤维提高聚丙烯的性能，但是这些专利产品冲击强度差，不能满足一些冲击要求高的应用领域，特别是一些功能结构件的使用要求。

针对聚1-丁烯的特点，需要克服其强度低的缺陷；以往玻璃纤维增强聚丙烯存在的冲击性能差的缺陷也需要克服。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的首要目的在于提供一种玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物；通过在聚1-丁烯中添加玻璃纤维，可以大幅度提高聚1-丁烯的力学性能。

本发明的另一目的在于提供上述玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物，由以下质量百分比的成分制备得到：

聚1-丁烯：12-84％

玻璃纤维：5-40％

聚丙烯：10-40％

相容剂：1-8％；

优选地，一种玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物由以下质量百分比的成分制备得到：

聚1-丁烯：15-45％

玻璃纤维：15-40％

聚丙烯：15-40％

相容剂：3-8％。

所述的聚1-丁烯为均聚聚1-丁烯或共聚聚1-丁烯；所述的聚1-丁烯的熔体流动速率为0.4-800g/10min(190℃，2.16kg)。

所述的共聚聚1-丁烯为1-丁烯与α-烯烃的共聚物，其中α-烯烃的含量低于10％；

所述的α-烯烃为碳原子数为2-8的α-烯烃。

所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维，优选直径为8-15μm的无碱玻璃纤维。

所述聚丙烯为采用正离子配位聚合、Ziegler-Natta负离子配位聚合或茂金属催化剂合成的聚丙烯。

所述的相容剂为聚烯烃接枝马来酸酐、丙烯酸或亚苯基双马来酸亚胺中的一种；所述的聚烯烃为聚丙烯、聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-己烯共聚物或三元乙丙胶；

所述的相容剂优选聚丙烯接枝马来酸酐；所述的相容剂特别优选接枝率为0.5-1.5％的聚丙烯接枝马来酸酐。

优选地，本发明的玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物还可以包括抗氧剂、润滑剂、耐候剂或颜料中的一种以上，所述的抗氧剂、润滑剂、耐候剂和颜料都是本领域常用的物质。

上述的玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物的制备方法，包括如下步骤：

将聚1-丁烯、玻璃纤维、聚丙烯和相容剂混合均匀后，通过挤出机熔融混炼，熔融混炼温度为170-230℃，螺杆长径比32-64，挤出造粒，水冷、风干，即得玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物。

所述的挤出机为双螺杆挤出机或往复式单螺杆挤出机；

所述的熔融混炼温度优选190-210℃。

所制备得到的玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物优选粒径在任意方向的尺寸为1～5mm的产品，最优选粒径在任意方向的尺寸为3mm的产品。

上述的玻璃纤维增强聚1-丁烯组合物可用于制备汽车用制件和家用电器。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

本发明通过采用玻璃纤维增强聚1-丁烯克服了聚1-丁烯强度差的缺陷，同时也克服了玻璃纤维增强聚丙烯耐冲击差的缺陷，制备得到了既具有良好冲击性能也具有优异强度的增强材料，该材料在汽车与家电等领域具有广泛的应用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

本发明实施例所得产品有关性能指标的测试方法如下：

熔体质量流动速率按ISO1133-91标准测试，测试条件230℃，2.16Kg；

拉伸强度按ISO527/2-93标准测试，测试速度为50mm/min；