[发明专利]一种长玻璃纤维增强PP材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种长玻璃纤维增强PP材料及其制备方法，将包覆混合熔体的长玻璃纤维束输入单螺杆注塑机中进行剪切混合；使得包覆有热塑性树脂基体的单根玻璃纤维不进行切粒操作，直接进入单螺杆注塑机中进行剪切混合，避免了粒料二次注塑重新熔融导致玻璃纤维断裂及玻璃纤维重列的问题，保证了产品性能。

技术领域

本发明属于PP材料改性技术领域，具体地说，本发明涉及一种长玻璃纤维增强PP材料及其制备方法。

背景技术

汽车轻量化已经成为当今新车研发的焦点，要达到轻量化目标，除了优化结构与工艺设计之外，大多围绕在材料的选取上。

玻璃纤维增强的复合材料可使原有材料的韧性、刚性和耐久性得到大幅提升，已在汽车零部件上得到了广泛的应用。

玻璃纤维增强的复合材料分为短玻璃纤维增强材料和长玻璃纤维增强材料。相比长玻璃纤维增强材料而言，短玻璃纤维增强材料存在易翘曲、低温韧性较差、耐疲劳性一般等缺点。

目前，生产长玻璃纤维增强聚丙烯(PP-LGF)最常用方法是熔体浸渍法，其特点是：首先，将玻璃纤维束分散为单根玻璃纤维，在分散的同时对热塑性树脂基体进行加热熔融，然后等热塑性树脂基体熔融后对分散的单根玻璃纤维进行浸渍，然后对从浸渍模具中出来的包覆有热塑性树脂基体的单根玻璃纤维进行切粒干燥。

将玻璃纤维束分散开的方式：一般是对连续的纤维束施加一定的张力，然后紧接着通过一连串无序组合达到分散的目的。

切粒后，粒料中玻璃纤维的长度与实际切粒控制的粒料长度相同，理想中，二次注塑制品中有更多大于临界长度的玻璃纤维，取得更好的增强效果和尺寸稳定性。

实际生产过程中，发现首次切粒的粒料物性状态优良，在实际的产品经过二次注塑后物性损失较为严重，是因为切断后粒料中玻璃纤维，在二次注塑进料重新熔融分散破坏较为严重。若继续增加纤维含量，会导致制品的外观浮纤比较严重，不满足制品外观件的要求。

发明内容

本发明提供一种长玻璃纤维增强PP材料及其制备方法，使得包覆有热塑性树脂基体的单根玻璃纤维不进行切粒操作，直接进入单螺杆注塑机中进行剪切混合，避免了粒料二次注塑重新熔融导致玻璃纤维断裂及玻璃纤维重列的问题，保证了产品性能。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：以质量百分数计，由以下原料组成，

PP树脂为66％-70％，

LGF为29％-33％，

PP-g-MAH为0.2％-0.4％，

硅烷偶联剂为0.1％-0.3％，

玻纤分散剂为0.5％-0.8％，

抗氧剂为0.2％-0.4％。

优选的，以上各组分按较优质量份数组成为，

PP树脂为67％，

LGF为31.5％，

PP-g-MAH为0.3％，

硅烷偶联剂为0.3％，

玻纤分散剂为0.5％，

抗氧剂为0.4％。

优选的，所述PP树脂的流动性MI为40-60g/min。

优选的，所述LGF的直径为10μm。

优选的，所述PP-g-MAH为GPM 200A。

优选的，所述硅烷偶联剂为KH-550，纯度≥97％。

优选的，所述玻纤分散剂为TAF，熔点≥135℃。