[发明专利]一种长玻纤增强聚丙烯复合材料、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种长玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：该长玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法包含以下步骤：

(1)将55～75份聚丙烯、0.1～0.5份偶联剂、0.01～0.1份主抗氧剂、0.01～0.1份辅助抗氧剂、0.5～1份润滑剂、3.5～4.2份相容剂，依次加入到高混机中，混料温度控制为40～60℃，混料时间为3～5分钟，然后将混好的聚丙烯混合树脂加到挤出机的料斗中备用；

(2)采用连续纤维增强热塑性材料的浸渍设备，将步骤(1)中混好的聚丙烯混合树脂挤入与挤出机机头相连接的浸渍设备中，然后连续玻璃纤维在牵引机的作用下进入到浸渍设备，在此与熔融的聚丙烯混合树脂进行浸渍分散，通过选择定型口模的尺寸来调整复合材料中连续玻璃纤维在复合材料中的含量为20～40份，调整切粒机的切刀转速，制备得到长玻纤增强聚丙烯复合材料；

所述的挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为20～65mm，螺杆的长径比为40：1，混合熔融温度设定为：第一段160～180℃、第二段180～190℃、第三段190～200℃、第四段200～210℃、第五段210～220℃，熔体温度205～215℃，机头温度215～225℃；

所述的浸渍设备温度为220～230℃；

所述的定型口模的尺寸为3.0～4.0mm；

该长玻纤增强聚丙烯复合材料包括以下重量份的组分：

所述的聚丙烯为高融指嵌段共聚聚丙烯，所述的高融指嵌段共聚聚丙烯的共聚单体为乙烯，乙烯基含量为2～4mol％，聚丙烯的熔体流动速率(230℃，2.16Kg)为110～120g/10min；

所述的连续玻璃纤维选自连续无碱玻璃纤维，线密度为1000～4800tex；

所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，密度为0.89～0.91g/cm³，熔点为160～180℃，熔体流动速率(230℃，2.16Kg)为110～120g/10min，马来酸酐的接枝率为0.8～1.2％；

所述的长玻纤增强聚丙烯复合材料的切粒长度为11-13mm，粒径为3.0～4.0mm。

2.根据权利要求1所述的长玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-2,3环氧丙氧-丙基三甲氧基硅烷。

3.根据权利要求1所述的长玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的主抗氧剂选自四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺。

4.根据权利要求1所述的长玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的辅助抗氧剂选自三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯；

所述的润滑剂选自乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、聚乙烯蜡或季戊四醇硬脂酸酯中的一种以上。