[发明专利]各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料及其制备与应用

权利要求书

1.一种各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，按质量份数计，原料组成包括：

所述阻燃剂为以聚磷酸铵或焦磷酸哌嗪为主的膨胀型阻燃剂；

所述无机晶须为四针状氧化锌晶须，长度为10-50μm，针状根部直径0.5-5μm，表观密度0.2±0.1g/cm³，真实密度5.3±0.2g/cm³；

所述倍半硅氧烷为八乙烯基倍半硅氧烷；

所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，包括步骤：

(1)将阻燃剂进行干燥后，与聚丙烯、相容剂、抗氧剂、倍半硅氧烷混合均匀，得到混合物；

(2)将步骤(1)得到的混合物经喂料口投入到同向双螺杆挤出机中，加热熔融，同时以侧喂料的形式从所述同向双螺杆挤出机的第七节喂入无机晶须，制得混炼均匀的熔体；

(3)将步骤(2)得到的熔体挤入到浸渍模具内，与连续玻璃纤维进行充分浸渍后，经过牵引、水冷制得所述各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料。

2.根据权利要求1所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯为均聚聚丙烯和/或共聚聚丙烯，230℃、2.16kg条件下熔融指数为60～150g/10min。

3.根据权利要求1所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述连续玻璃纤维的牌号为欧文斯科宁的SE4805型、泰山的T838J型、重庆玻纤的4305型中的一种。

4.根据权利要求1所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为主抗氧剂和辅抗氧剂的复合物，所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂和硫代酯类抗氧剂中的至少一种；

所述相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯、甲基丙烯酸接枝聚丙烯中的至少一种。

5.根据权利要求1～4任一权利要求所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，按质量份数计，所述原料组成包括：

6.根据权利要求1所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，步骤(1)中，所述干燥的温度为70-90℃，时间为2-4h；

步骤(2)中，所述同向双螺杆挤出机从第一区到第九区设置温度依次为：150-180℃、180-200℃、200-220℃、200-220℃、200-220℃、210-230℃、210-230℃、210-230℃、220-240℃；

步骤(3)中，所述浸渍模具从第一区到第三区设置温度依次为：230-250℃、230-250℃、260-280℃；

步骤(3)中，所述水冷之后还有切粒步骤，所述各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料为粒料，长度为6-16mm。

7.根据权利要求1～6任一权利要求所述的各向同性低线性膨胀系数的连续玻璃纤维增强阻燃聚丙烯复合材料在制备轨道交通、新能源汽车上的阻燃塑料件中的应用。