[发明专利]一种高抗冲、高模量的玻璃纤维改性聚丙烯及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高抗冲、高模量的玻璃纤维改性聚丙烯组合物及其制备方法，以各组分的重量含量之和为100％，包含：聚丙烯5‑90％，热塑性聚氨酯弹性体1‑30％，连续玻璃纤维1‑90％，相容剂1‑10％，抗氧剂0.1‑2％，光稳定剂0.2‑2％；本发明方法包含：(1)将聚氨酯弹性体、光稳定剂和抗氧剂进行混合并熔融塑化；将连续玻璃纤维浸润于熔融塑化后的混合物一中，并将浸润后的连续玻璃纤维冷却、干燥；(2)将聚丙烯、相容剂、光稳定剂、抗氧剂和聚烯烃弹性体进行混合并熔融塑化；将经步骤(1)浸润后的连续玻璃纤维在熔融塑化后的混合物二中再浸润，干燥后得到玻璃纤维改性聚丙烯组合物。本发明提供的聚丙烯组合物具有较高的抗冲击性能和模量。

技术领域

本发明涉及聚丙烯及其组合物，具体涉及一种高抗冲、高模量玻璃纤维改性聚丙烯及其制备方法。

背景技术

玻璃纤维改性聚丙烯具有成本低廉、高强度、高模量、高耐热等优点，被广泛应用于汽车结构件及其它支架类材料。但由于玻璃纤维本身模量高、易脆断，与聚丙烯界面结合能力也较差，这类材料的冲击强度通常较低，为了提高这类材料的冲击性能，常用的方法是在使用高抗冲聚丙烯树脂或在基体树脂中加入一定比例的弹性体，这种方法对冲击强度提升非常明显。但由于弹性体是直接与基体树脂熔融混合，均匀分散在其中，其它力学性能也会明显降低，如拉伸强度和弯曲强度。

CN108440831A公开了一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其所用的方法主要是使用马来酸酐化聚丁二烯低聚物表面处理过的玻璃纤维。这种方法对冲击的改善有一定的作用，但由于仍采用传统的双螺杆挤出工艺，玻纤破损严重，附着在玻纤表面的马来酸酐化聚丁二烯低聚物会在高温剪切作用下脱落，混入到基体树脂中，不仅不能很好的提高冲击性能，还会影响其他方面的性能。

发明内容

有鉴于此，针对现有技术不能同时提高玻璃纤维改性聚丙烯冲击和其它力学性能，本发明提供了一种高抗冲、高模量玻璃纤维改性聚丙烯及其制备方法。

为了实现本发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明第一方面提供了一种高抗冲、高模量的玻璃纤维改性聚丙烯组合物，以所述玻璃纤维改性聚丙烯组合物中各组分的重量百分含量之和为100％，其包含如下组分的原料制得：

其中，其他添加剂包含色粉、色母或润滑剂中的一种或多种。

在一些优选的实施方式中，本发明所述组合物包含如下组分的原料制得：

在一些具体的实施方式中，本发明包含重量百分含量为30-68％的聚丙烯为原料组分制备所述组合物，优选地为35-67％，比如，40％，45％；进一步优选为46.8-66.8％，更优选为46.8-51.8％，51.8-66.8％，比如，50％，55％，65％。

在一些具体的实施方式中，本发明包含重量百分含量为4-20％的热塑性聚氨酯弹性体为原料组分制备所述组合物，优选地为5-15％；进一步优选为5-10％，10-15％，比如，8％，12％，14％。

在一些具体的实施方式中，本发明包含重量百分含量为10-60％的连续玻璃纤维为原料组分制备所述组合物，优选地为10-50％；进一步优选为10-20％，25-45％，比如，15％，18％，30％。

在制备本发明组合物的原料中还包含有相容剂、抗氧剂和光稳定剂；在一些优选的实施方式中，相容剂的重量百分含量为2-5％，比如，3％，4％；光稳定剂的重量百分含量为0.2-1.5％，比如，0.5％，1％；抗氧剂的重量百分含量为0.2-1.5％，比如，0.5％，1％。