[发明专利]一种长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯(PP)是目前世界上用量最大的通用塑料之一,其应用涉及人们生活的各个领域，具有良好的综合性能。

聚丙烯(PP)用于汽车工业具有较强的竞争力，但因其模量和耐热性较低，冲击强度较差，因此不能直接用作汽车配件，轿车中使用的均为改性PP产品，其耐热性可由80℃提高到145℃～150℃，并能承受高温750～1000h后不老化，不龟裂。据报道，日本丰田公司推出的新一代具有高取向结晶性的聚丙烯HEHCPP产品，可以作为汽车仪表板、保险杠，比以TPO为原料生产的同类产品成本降低30%，改性PP用作汽车配件具有十分广阔的开发前景。但在许多场合下,仍存在着强度、刚性及耐热性不足的缺点。

发明内容

本发明针对上述问题，研究开发了一种车用长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法，目的在于：使产品具有高刚性、高韧性、质轻、抗老化等性能。

本发明的技术解决方案： 

一种长玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述复合材料为聚丙烯、填充剂、相容剂、偶联剂、流动改性剂、抗氧剂和降温母粒，所述原料的配比为聚丙烯: 相容剂: 填充剂: 降温母粒: 抗氧剂：偶联剂：流动改性剂 = 52.4:4:40:1:0.1:0.5:2。

所述填充剂为无碱长纤维。

所述偶联剂为KH-550或KH-560 。

所述流动改性剂为P-2015。

所述相容剂为聚丙烯接技马来酸酐。

所述抗氧剂为抗氧剂AT-215。

一种长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将聚丙烯、 相容剂、填充剂、降温母粒、抗氧剂、偶联剂、流动改性剂按52.4:4:40:1:0.1：0.5:2的比例进行混合搅拌；

（2）将步骤（1）得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机料筒温度共十段加热，一至三段加热温度均为180～210℃，四至六段加热温度为210～230℃，七至九段加热温度为210～220℃，模头温度为210℃，通过双螺杆挤出口模挤出熔体，熔体温度为220℃，并输送至浸渍装置中；

（3）将连续长玻璃纤维预热干燥，2～4小时烘干，使其温度为80～90℃，然后从模头输送至浸渍模具，模具温度为40～100℃，使长玻璃纤维被熔体充分浸渍，再进入包覆装置进行包覆；

（4）最后冷却固化切粒，调整切粒机刀具，得到不同长度的长玻纤增强聚丙烯。

所述长玻纤增强聚丙烯的长度为11～14mm。

本发明的有益效果：

本发明具有高刚性、高韧性、断裂伸长低、弹性模量高、防火、防霉、耐热、耐腐蚀和尺寸稳定性好等优点，可以广泛用于汽车行业。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行进一步描述。

实施例一

一种长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将聚丙烯、聚丙烯接技马来酸酐、无碱长纤维、降温母粒、抗氧剂AT-215、KH-550、P-2015按52.4:4:40:1:0.1：0.5:2的比例进行混合搅拌；

（2）将步骤（1）得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机料筒温度共十段加热，一至三段加热温度均为180℃，四至六段加热温度为210℃，七至九段加热温度为210℃，模头温度为210℃，通过双螺杆挤出口模挤出熔体，熔体温度为220℃，并输送至浸渍装置中；

（3）将连续长玻璃纤维预热干燥，2小时烘干，使其温度为80℃，然后从模头输送至浸渍模具，模具温度为40℃，使长玻璃纤维被熔体充分浸渍，再进入包覆装置进行包覆；

（4）最后冷却固化切粒，调整切粒机刀具，得到长度为11mm的长玻纤增强聚丙烯。

     实施例二 

一种长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将聚丙烯、聚丙烯接技马来酸酐、无碱长纤维、降温母粒、抗氧剂AT-215、KH-560、P-2015按52.4:4:40:1:0.1：0.5:2的比例进行混合搅拌；

（2）将步骤（1）得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机料筒温度共十段加热，一至三段加热温度均为190℃，四至六段加热温度为220℃，七至九段加热温度为215℃，模头温度为210℃，通过双螺杆挤出口模挤出熔体，熔体温度为220℃，并输送至浸渍装置中；