長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及聚丙烯材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，包含聚丙烯樹(shù)脂、無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖、接枝相容劑、硅酮類潤(rùn)滑劑、交聯(lián)劑。本發(fā)明提供了一種長(zhǎng)玻纖PP復(fù)合材料，該材料具有優(yōu)異的沖擊性能及抗彎曲性能，同時(shí)在家電、汽車行業(yè)應(yīng)用上，所得制件表現(xiàn)有優(yōu)異的外觀，光滑無(wú)浮纖。發(fā)明同時(shí)提供了一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，采用連續(xù)長(zhǎng)纖生產(chǎn)設(shè)備輔助添加交聯(lián)劑以提高長(zhǎng)玻纖對(duì)PP基體的相容性，消除長(zhǎng)玻纖與PP材料因流動(dòng)性、密度等差異造成的浮纖問(wèn)題，可使長(zhǎng)玻纖均勻、穩(wěn)定地存在于PP材料中，同時(shí)有效地提高所制得的PP復(fù)合材料的力學(xué)性能。
【專利說(shuō)明】
長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及聚丙烯材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 長(zhǎng)玻璃纖維増強(qiáng)粒料指的是纖維單向排布的粒料，其纖維長(zhǎng)度與粒料長(zhǎng)度相等， 通常尺寸在8-20mm，也有特殊物料會(huì)高于此長(zhǎng)度。長(zhǎng)玻纖一般用于改善高分子材料的力學(xué) 性能。聚丙烯樹(shù)脂(PP)是一種用途廣泛的通用塑料，通過(guò)長(zhǎng)玻纖改性后，性能得到極大提 升，甚至能夠達(dá)到工程塑料的程度，現(xiàn)階段在家電，電子電器以及汽車行業(yè)應(yīng)用正在普及， 發(fā)展態(tài)勢(shì)迅猛，尤其是在汽車零部件行業(yè)，在以塑代鋼的項(xiàng)目下，長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP的出現(xiàn)讓人 矚目。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料是具有高強(qiáng)度，高抗沖擊性能，尺寸穩(wěn)定好，是一種"強(qiáng)而韌"的材 料，PP在添加玻璃纖維増強(qiáng)后，大大提高其機(jī)械性能、耐熱型和尺寸穩(wěn)定性。在實(shí)際應(yīng)用中 可以以塑代鋼和取代增強(qiáng)工程塑料，滿足輕武器包裝箱、汽車領(lǐng)域、家電等領(lǐng)域使用要求。
[0003] 但現(xiàn)有的長(zhǎng)玻纖材料用于増強(qiáng)PP時(shí)，容易出現(xiàn)浮纖現(xiàn)象。"浮纖"現(xiàn)象是玻纖外露 造成的，白色的玻纖在塑料熔體充模流動(dòng)過(guò)程中浮露于外表，待冷凝成型后便在塑件表面 形成放射狀的白色痕跡，當(dāng)塑件為黑色時(shí)會(huì)因色澤的差異加大而更加明顯。對(duì)于絕大部分 外觀制件來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品表面必須浮纖少，而且在使用過(guò)程中抗沖擊性好和耐跌落性強(qiáng)。而現(xiàn)有 的技術(shù)還不能滿足制件的需要。尤其是長(zhǎng)玻纖，由于其密度、流動(dòng)性與PP樹(shù)脂相比具有更 大的差別，在材料制各時(shí)更容易與PP分離而浮于表面，不但導(dǎo)致其增強(qiáng)PP力學(xué)性能的目 的無(wú)法實(shí)現(xiàn)，更加容易導(dǎo)致所獲得的PP復(fù)合材料局部長(zhǎng)玻纖含量過(guò)高而抗沖擊性能過(guò)低。 這種材料生產(chǎn)的產(chǎn)品可靠性降低，甚至不如普通的PP材料。
[0004] 現(xiàn)已有的玻璃纖維増強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法，為直接在聚丙烯材料中加入玻 璃纖維，例如中國(guó)專利201310163765公開(kāi)了一種低浮纖短玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合物，采用加 工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)極性單體接枝到聚丙烯分子鏈上的方法，但直接法添加接枝單體用于制備的 玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合物時(shí)力學(xué)性能不佳，生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生濃烈的刺激性氣味也使應(yīng)用領(lǐng)域受到 限制。
[0005] 或者用處理液對(duì)玻璃纖維進(jìn)行預(yù)處理，如中國(guó)專利201510681645,但是處理過(guò)程 繁瑣，處理液成分復(fù)雜且存在失效的可能性，同時(shí)也無(wú)法有效的抑制浮纖現(xiàn)象，所制得的 PP復(fù)合材料抗沖擊性能過(guò)低，無(wú)法滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的長(zhǎng)玻纖聚丙烯材料表面存在浮纖，進(jìn)而導(dǎo) 致材料抗沖擊性能過(guò)低的缺陷，提供一種低浮纖、高沖擊、高模量的長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合 材料。
[0007] 本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，包含聚丙烯樹(shù)脂、無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖、接枝相容劑、硅酮類 潤(rùn)滑劑、交聯(lián)劑。接枝相容劑、硅酮類潤(rùn)滑劑及交聯(lián)劑的協(xié)同作用，能夠提高長(zhǎng)玻纖對(duì)PP基 體的相容性，消除長(zhǎng)玻纖與PP材料因流動(dòng)性、密度等差異造成的浮纖問(wèn)題，可使長(zhǎng)玻纖均 勻、穩(wěn)定地存在于PP材料中，同時(shí)有效地提高所制得的PP復(fù)合材料的力學(xué)性能。
[0008] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，以重量份計(jì)，包含聚丙烯樹(shù)脂30-90份、無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 10-60份、接枝相容劑3-8份、硅酮類潤(rùn)滑劑0.5-2份、交聯(lián)劑0.1-0.5份。
[0009] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，還包括潤(rùn)滑分散劑，所述潤(rùn)滑分散劑不包括硅酮類潤(rùn)滑 劑。
[0010] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述潤(rùn)滑分散劑為硬脂酸鹽類潤(rùn)滑劑或者硬脂酰胺類 潤(rùn)滑劑。所起到的作用是，使材料表面平整，不易出現(xiàn)毛刺;并且能夠輔助降低該復(fù)合材料 在注塑時(shí)浮纖的出現(xiàn)。
[0011] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，還包括抗氧化劑。
[0012]上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述接枝相容劑選自馬來(lái)酸酐接枝PP、衣康酸接枝PP或 者丙烯酸接枝PP中的至少一種。
[0013] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述交聯(lián)劑選自過(guò)氧化二異丙苯、叔丁基異丙苯基過(guò)氧 化、過(guò)氧化苯甲酰、叔丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化二碳酸酯、過(guò)氧化二丁酰中的至少一種。在擠出 過(guò)程中，上述過(guò)氧化物能夠產(chǎn)生初級(jí)自由基，提高聚丙烯樹(shù)脂的流動(dòng)性，進(jìn)而使樹(shù)脂更好的 浸潤(rùn)長(zhǎng)玻纖中，減少浮纖；自由基之間相互結(jié)合使聚丙烯分子鏈交聯(lián)，從而使聚丙烯樹(shù)脂的 力學(xué)性能提尚。
[0014] -種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：（1)將聚丙烯樹(shù)脂干燥至 含水率在0.03%以下；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑按比例混合均勻制得復(fù)配抗浮纖組合物； (3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物初次混合，然后加入潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行再次混合， 得到聚丙烯混合物;（4)將上述聚丙烯混合物用擠出機(jī)擠出、造粒。
[0015] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述步驟(1)干燥溫度為70-85°C進(jìn)行干燥1-2 h。
[0016] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述步驟(2)混合方法為使用混合機(jī)，在200-400r/min 的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合l-3min。
[0017]上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述步驟（3)初次混合采用高速混合機(jī)，轉(zhuǎn)速800-1000r/min，混合l_2min;再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速200-400r/min，混合0.5-lmin。
[0018] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)，主機(jī)喂料頻率5-9Hz，螺桿 溫度230°C-290°C，溶膠池溫度230°C-260°C，通過(guò)LFT-G工藝?yán)瓧l，造粒。
[0019] 本發(fā)明提供了一種長(zhǎng)玻纖PP復(fù)合材料，該材料具有優(yōu)異的沖擊性能及抗彎曲性 能，同時(shí)在家電、汽車行業(yè)應(yīng)用上，所得制件表現(xiàn)有優(yōu)異的外觀，光滑無(wú)浮纖。發(fā)明同時(shí)提供 了一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，采用連續(xù)長(zhǎng)線生產(chǎn)設(shè)備輔助添加交聯(lián)劑以提高 長(zhǎng)玻纖對(duì)PP基體的相容性，消除長(zhǎng)玻纖與PP材料因流動(dòng)性、密度等差異造成的浮纖問(wèn)題， 可使長(zhǎng)玻纖均勻、穩(wěn)定地存在于PP材料中，同時(shí)有效地提高所制得的PP復(fù)合材料的力學(xué) 性能。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為了能夠更加清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本 發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021] -種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，包含聚丙烯樹(shù)脂、無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖、接枝相容劑、硅 酮類潤(rùn)滑劑、交聯(lián)劑。
[0022] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，包含：以重量份計(jì)30-90份、優(yōu)選以重量份計(jì)40-80份、更 優(yōu)選以重量份計(jì)50-70份的聚丙烯樹(shù)脂； 以重量份計(jì)10-60份、優(yōu)選以重量份計(jì)20-50份、更優(yōu)選30-40份的無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖； 以重量份計(jì)3-8份、優(yōu)選以重量份計(jì)4-7份、更優(yōu)選以重量份計(jì)5-6份的接枝相容劑； 以重量份計(jì)〇. 5-2份、優(yōu)選以重量份計(jì)0.8-1.7份、更優(yōu)選以重量份計(jì)1-1.5份的娃酮類 潤(rùn)滑劑； 以重量份計(jì)〇. 1_〇. 5份、優(yōu)選以重量份計(jì)0.2_0.4份、更優(yōu)選以重量份計(jì)0.2_0.3份的交 聯(lián)劑。
[0023] -種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：（1)將聚丙烯樹(shù)脂干燥至 含水率在0.03%以下；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑按比例混合均勻制得復(fù)配抗浮纖組合物； (3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物初次混合，然后加入潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行再次混合， 得到聚丙烯混合物;（4)將上述聚丙烯混合物用擠出機(jī)擠出、造粒。
[0024] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，還包括硬脂酸鹽類潤(rùn)滑劑或者硬脂酰胺類潤(rùn)滑劑。以重 量份計(jì)，硬脂酸鹽類潤(rùn)滑劑或者硬脂酰胺類潤(rùn)滑劑的用量為〇. 3-0.5份，優(yōu)選0.3-0.4份，更 優(yōu)選0.4份。硬脂酸鹽類潤(rùn)滑劑或者硬脂酰胺類潤(rùn)滑劑在步驟(3)再次混合時(shí)加入到聚丙烯 混合物體系中，所起到的作用是，使材料表面平整，不出現(xiàn)毛刺;并且能夠輔助降低該復(fù)合 材料在注塑時(shí)浮纖的出現(xiàn)。
[0025] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，還包括抗氧化劑。以重量份計(jì)0.5-2份，優(yōu)選以重量份計(jì) 〇. 8-1.7份，更優(yōu)選以重量份計(jì)1-1.5份?？寡鮿┳鳛閺?fù)配抗浮纖組合物的組分之一，在步驟 (2)中加入。
[0026]上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述接枝相容劑為選自馬來(lái)酸酐接枝PP、衣康酸接枝PP 或者丙烯酸接枝PP;接枝率為〇. 3-1.5%，優(yōu)選接枝率0.5-1.3%，更優(yōu)選接枝率0.8-1.2%;優(yōu) 選馬來(lái)酸酐接枝PP。
[0027]上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯、叔丁基異丙苯基過(guò)氧 化、過(guò)氧化苯甲酰、叔丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化二碳酸酯、過(guò)氧化二丁酰中的至少一種。
[0028]長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，進(jìn)一步的，所述步驟（1)干燥溫度為70-85Γ 進(jìn)行干燥1-2 h，優(yōu)選80°C進(jìn)行干燥1.5 h; 所述步驟（2)混合方法為使用混合機(jī)，在200-400r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合1-3min，優(yōu)選在300r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合2min。
[0029] 所述步驟(3)初次混合采用高速混合機(jī)，轉(zhuǎn)速800-1000r/min，混合l-2min，優(yōu)選轉(zhuǎn) 速9000r/min，混合2min;再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速200-400r/min，混合0.5-lmin，優(yōu)選混合機(jī) 轉(zhuǎn)速300r/min，混合0.8min。
[0030] 上述技術(shù)方案，進(jìn)一步的，所述擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)，主機(jī)喂料頻率5-9HZ，螺桿 溫度230 °C -290 °C，溶膠池(注:PP熔體浸潤(rùn)長(zhǎng)玻纖的主要位置)溫度230 °C -260 °C，通過(guò)LFT-G工藝?yán)瓧l，造粒。
[0031] 聚丙烯樹(shù)脂:均聚聚丙烯或者共聚聚丙烯中的一種。
[0032] 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖：?jiǎn)谓z直徑13-20μηι，1200tex_2400tex。
[0033]硅酮類潤(rùn)滑劑:硅酮粉及其母粒類產(chǎn)品。
[0034] 實(shí)施例1 原料按重量份計(jì)包括： 聚丙烯樹(shù)脂 30份、 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 60份、 接枝相容劑 8份、 潤(rùn)滑分散劑 0.5份、 硅酮類潤(rùn)滑劑 2份、 抗氧化劑 2份、 交聯(lián)劑 0.5份。
[0035]其中，PP選擇為熔融指數(shù)為90-150 g/10min(230°C/2.16kg)的共聚PP;接枝相容 劑優(yōu)選馬來(lái)酸酐接枝PP，接枝率在1.2%;潤(rùn)滑分散劑1選用EBS;硅酮類潤(rùn)滑劑選用硅酮母 粒;抗氧劑選用1010與168復(fù)配添加;交聯(lián)劑選用過(guò)氧化二異丙苯(DCP)。
[0036]制備方法，包括以下步驟：（1)將聚丙烯樹(shù)脂在70°C下進(jìn)行干燥2 h，使其水分控制 在0.03%以下，獲得干燥聚丙烯樹(shù)脂；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑、抗氧劑按比例混合均勻制 得復(fù)配抗浮纖組合物，混合方法為使用混合機(jī)，在400r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合lmin; (3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物采用高速混合機(jī)初次混合，轉(zhuǎn)速800r/min，混合 2min;然后加入潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速200r/min，混合lmin，得到聚丙烯混 合物；（4)將上述聚丙烯混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出，主機(jī)喂料頻率7Hz，螺桿溫度240°C-290°C，溶膠池溫度260°C，通過(guò)LFT-G的方式拉條，用切粒機(jī)進(jìn)行造粒，干燥，即制得復(fù)配長(zhǎng) 玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物粒料。
[0037] 實(shí)施例2 原料按重量份計(jì)包括： 聚丙烯樹(shù)脂 70份、 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 30份、 接枝相容劑 5份、 潤(rùn)滑分散劑 0.5份、 硅酮類潤(rùn)滑劑 2份、 抗氧化劑 2份、 交聯(lián)劑 0.3份。
[0038]其中，PP選擇為熔融指數(shù)為90-150g/10min(230°C/2.16kg)的共聚PP;接枝相容劑 優(yōu)選馬來(lái)酸酐接枝PP，接枝率在1.0%;潤(rùn)滑分散劑選用EBS;硅酮類潤(rùn)滑劑選用硅酮母粒;抗 氧劑選用1010與168復(fù)配添加;交聯(lián)劑選用DCP。
[0039]制備方法，包括以下步驟：（1)將聚丙烯樹(shù)脂在85°C下進(jìn)行干燥1 h，使其水分控制 在0.03%以下，獲得干燥聚丙烯樹(shù)脂；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑按、抗氧劑比例混合均勻制 得復(fù)配抗浮纖組合物，混合方法為使用混合機(jī)，在200r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合3min; (3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物采用高速混合機(jī)初次混合，轉(zhuǎn)速lOOOr/min，混 合lmin;然后加入潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速200r/min，混合lmin，得到聚丙烯 混合物；（4)將上述聚丙烯混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出，主機(jī)喂料頻率5Hz，螺桿溫度230Γ- 280°C，溶膠池溫度250°C，通過(guò)LFT-G的方式拉條，用切粒機(jī)進(jìn)行造粒，干燥，即制得復(fù)配長(zhǎng) 玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物粒料。
[0040] 實(shí)施例3 原料按重量份計(jì)包括： 聚丙烯樹(shù)脂 90份、 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 10份、 接枝相容劑 3份、 潤(rùn)滑分散劑 0.5份、 硅酮類潤(rùn)滑劑 2份、 抗氧化劑 2份、 交聯(lián)劑 0.1份。
[0041 ]其中，PP選擇為熔融指數(shù)為90-150 g/10min(230°C/2.16kg)的共聚PP;接枝相容 劑優(yōu)選馬來(lái)酸酐接枝PP，接枝率在1. 〇%;潤(rùn)滑分散劑選用EBS;硅酮類潤(rùn)滑劑選用硅酮母粒； 抗氧劑選用1010與168復(fù)配添加;交聯(lián)劑選用DCP。
[0042]制備方法，包括以下步驟:（1)將聚丙烯樹(shù)脂在80°C下進(jìn)行干燥1.5 h，使其水分控 制在0.03%以下，獲得干燥聚丙烯樹(shù)脂；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑、抗氧劑按比例混合均勻 制得復(fù)配抗浮纖組合物，混合方法為使用混合機(jī)，在300r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合 2min; (3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物采用高速混合機(jī)初次混合，轉(zhuǎn)速900r/ min，混合lmin;然后加入潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min，混合lmin，得到 聚丙烯混合物；（4)將上述聚丙烯混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出，主機(jī)喂料頻率7Hz，螺桿溫度 240°C_270°C，溶膠池溫度240°C，通過(guò)LFT-G的方式拉條，用切粒機(jī)進(jìn)行造粒，干燥，即制得 復(fù)配長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物粒料。
[0043] 實(shí)施例4 原料按重量份計(jì)包括： 聚丙烯樹(shù)脂 30份、 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 60份、 接枝相容劑 8份、 潤(rùn)滑分散劑 0.5份、 硅酮類潤(rùn)滑劑 2份、 抗氧化劑 2份、 交聯(lián)劑 0.5份。
[0044] 其中，PP選擇為熔融指數(shù)為50-100 g/10min(230°C/2.16kg)的均聚PP; 接枝相容劑優(yōu)選衣康酸接枝PP，接枝率在1.2%; 潤(rùn)滑分散劑選用EBS; 硅酮類潤(rùn)滑劑選用硅酮母粒； 抗氧劑選用1010與168復(fù)配添加； 交聯(lián)劑選用DCP。
[0045]制備方法，包括以下步驟:（1)將聚丙烯樹(shù)脂在85°C下進(jìn)行干燥1 h，使其水分控制 在0.03%以下，獲得干燥聚丙烯樹(shù)脂；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑、抗氧劑按比例混合均勻制 得復(fù)配抗浮纖組合物，混合方法為使用混合機(jī)，在400r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合1-3min; (3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物采用高速混合機(jī)初次混合，轉(zhuǎn)速lOOOr/ min，混合2min;然后加潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速400r/min，混合0.5min，得到 聚丙烯混合物；（4)將上述聚丙烯混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出，主機(jī)喂料頻率9Hz，螺桿溫度 230 °C-270 °C，溶膠池溫度230°C，通過(guò)LFT-G的方式進(jìn)行拉條，用切粒機(jī)進(jìn)行造粒，干燥，即 制得復(fù)配長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物粒料。
[0046] 實(shí)施例5 原料按重量份計(jì)包括： 聚丙烯樹(shù)脂 70份、 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 30份、 接枝相容劑 5份、 潤(rùn)滑分散劑 0.5份、 硅酮類潤(rùn)滑劑 2份、 抗氧化劑 2份、 交聯(lián)劑 0.3份。
[0047] 其中，PP選擇為熔融指數(shù)為50-100 g/10min(230°C/2.16kg)的均聚PP;接枝相容 劑優(yōu)選丙烯酸接枝PP，接枝率在1. 〇%;潤(rùn)滑分散劑選用EBS;硅酮類潤(rùn)滑劑選用硅酮母粒;抗 氧劑選用1010與168復(fù)配添加;交聯(lián)劑選用DCP。
[0048]制備方法，與實(shí)施例1相同。
[0049] 實(shí)施例6 原料按重量份計(jì)包括： 聚丙烯樹(shù)脂 90份、 無(wú)堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖 10份、 接枝相容劑 3份、 潤(rùn)滑分散劑 0.5份、 硅酮類潤(rùn)滑劑 2份、 抗氧化劑 2份、 交聯(lián)劑 0.1份。
[0050] 其中，PP選擇為熔融指數(shù)為50-100 g/10min(230°C/2.16kg)的均聚PP;接枝相容 劑優(yōu)選馬來(lái)酸酐接枝PP，接枝率在1.0%;潤(rùn)滑分散劑1選用EBS;硅酮類潤(rùn)滑劑選用硅酮母 粒。
[0051] 制備方法，與實(shí)施例2相同 本發(fā)明得到的低浮纖、高抗沖及高模量復(fù)合材料可通過(guò)LFT-G的方式制得。
[0052]復(fù)合材料的抗沖擊性能可通過(guò)兩種方式表征:一是測(cè)試材料的缺口沖擊強(qiáng)度和無(wú) 缺口沖擊強(qiáng)度進(jìn)行表征;二是通過(guò)落球沖擊觀察板材什么高度上出現(xiàn)裂紋。復(fù)合材料的模 量可通過(guò)測(cè)試材料的彎曲性能進(jìn)行表征。復(fù)合材料的浮纖表征則是通過(guò)高拋光的模具制得 方板，通過(guò)二次原相儀對(duì)表面進(jìn)行觀察。
[0053]對(duì)實(shí)施例1-6進(jìn)行沖擊性能，彎曲性能以及表面浮纖性能進(jìn)行測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果 見(jiàn)表1。
[0054]表 1
以上所述的實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行 限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出 的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，以重量份計(jì)，包含聚丙烯樹(shù)脂30-90份、無(wú) 堿連續(xù)長(zhǎng)玻纖10-60份、接枝相容劑3-8份、硅酮類潤(rùn)滑劑0.5-2份、以及交聯(lián)劑0.1-0.5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，以重量份計(jì)，還包括潤(rùn) 滑分散劑〇. 3-0.5份，所述潤(rùn)滑分散劑不包括硅酮類潤(rùn)滑劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述潤(rùn)滑分散劑為硬脂 酸鹽類潤(rùn)滑劑或者硬脂酰胺類潤(rùn)滑劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，以重量份計(jì)， 還包括抗氧化劑〇. 5-2份。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述接枝相容 劑選自馬來(lái)酸酐接枝PP、衣康酸接枝PP或者丙烯酸接枝PP中的至少一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述交聯(lián)劑選 自過(guò)氧化二異丙苯、叔丁基異丙苯基過(guò)氧化、過(guò)氧化苯甲酰、叔丁基過(guò)氧化氫、過(guò)氧化二碳 酸酯、過(guò)氧化二丁酰中的至少一種。7. -種長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：（1)將聚丙烯 樹(shù)脂干燥至含水率在0.03%以下；（2)將接枝相容劑與交聯(lián)劑按比例混合均勻制得復(fù)配抗浮 纖組合物；（3)干燥的聚丙烯樹(shù)脂與復(fù)配抗浮纖組合物初次混合，然后加入潤(rùn)滑分散劑進(jìn)行 再次混合，得到聚丙烯混合物;（4)將上述聚丙烯混合物用擠出機(jī)擠出、造粒。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟 (1) 干燥溫度為70-85°C，干燥時(shí)間1-2 h。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟 (2) 混合方法為使用混合機(jī)，在200-400r/min的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)攪拌混合l-3min;所述步驟(3) 初次混合采用高速混合機(jī)，轉(zhuǎn)速800-1000r/min，混合l-2min;再次混合，混合機(jī)轉(zhuǎn)速200-400r/min，混合0.5_lmin〇10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的長(zhǎng)玻纖聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述擠出 機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)，主機(jī)喂料頻率5-9Hz，螺桿溫度230-290°C，溶膠池溫度230-260°C，通過(guò) LFT-G工藝?yán)瓧l，造粒。
【文檔編號(hào)】C08L23/14GK106084494SQ201610737827
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月26日
【發(fā)明人】蘇超, 趙鳳雯, 王曉明, 趙成方, 張秀文, 譚偉宏, 崔青濤, 李偉
【申請(qǐng)人】青島海爾新材料研發(fā)有限公司