[发明专利]改性短切碳纤维增强聚烯烃复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种改性短切碳纤维增强聚烯烃复合材料，由短切碳纤维聚烯烃混合物经混炼或挤出造粒制得，所述短切碳纤维聚烯烃混合物包含：

20wt%~75wt%的聚烯烃；

7wt%~40wt%的短切碳纤维；

2wt%~20wt%的增容剂；

5wt%~20wt%的环氧树脂；

0.2wt%~5wt%的固化剂。

2.一种改性短切碳纤维增强聚烯烃复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将20wt%~75wt%的聚烯烃、7wt%~40wt%的短切碳纤维、2wt%~20wt%的增容剂、5wt%~20wt%的环氧树脂与0.2wt%~5wt%的固化剂进行混炼或挤出造粒，得到改性短切碳纤维增强聚烯烃复合材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述混炼包括：

将所述聚烯烃和增容剂在160℃~200℃的条件下进行共混，2分钟~5分钟后，得到第一共混物；

将所述第一共混物与所述环氧树脂及短切碳纤维进行共混，2分钟~8分钟后，得到第二共混物；

将所述第二共混物与所述固化剂进行共混，2分钟~8分钟后，得到改性短切碳纤维增强聚烯烃复合材料。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述挤出造粒包括：

将所述聚烯烃、增容剂、短切碳纤维和环氧树脂在80℃~120℃的条件下进行混合，然后在160℃~210℃的条件下进行挤出造粒，得到挤出颗粒；

将所述挤出颗粒与所述固化剂在80℃~120℃的条件下进行混合，然后在160℃~210℃的条件下进行挤出造粒，得到改性短切碳纤维增强聚烯烃复合材料。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，进行混炼或挤出造粒时，还包括加入润滑剂和抗氧剂中的至少一种。

6.根据权利要求2~5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂选自二氰胺、咪唑、2-乙基-4甲基咪唑和己二酸二酰肼中的一种或几种。

7.根据权利要求2~5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述增容剂选自马来酸酐接枝聚烯烃、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶和乙烯醋酸乙烯共聚物中的一种或几种。

8.根据权利要求2~5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述短切碳纤维的长度为2mm~20mm。

9.根据权利要求2~5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚烯烃为聚乙烯和聚丙烯中的至少一种。

10.根据权利要求2~5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂为环氧树脂E51。