[发明专利]一种高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，尤其涉及一种高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法，属于化工材料技术领域。

背景技术

工程塑料具有优异的耐热性和力学性能，已经在电子电气、交通运输、机械仪表等诸多领域代替金属、木材和水泥进行应用。目前，聚丙烯复合材料应用最为广泛，其中，以玻璃纤维对局并行进行刚性增强最为常用，但是，谈价玻璃纤维等刚性填料固然具有一定的增强效果，即强度和刚性显著提高，但玻璃纤维的增加，却进一步恶化了材料的加工性能，引起材料性能的异向性，玻纤外漏，外观差等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种制备工艺简单、可有效改善材料流动性、防止玻纤外漏的高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法。

本发明采用的技术方案为：

一种高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下组分以及各组分的质量百分含量为：

聚丙烯：100份；

玻璃纤维：20-40份；

增韧剂：3-5份；

聚酯蜡：0.3-0.5份：

金属皂：0.3-0.5份；

流变改性剂：0.1-0.3份；

热氧稳定剂DSTP：0.5-1.0份；

抗氧剂1010：0.5-1.0份；

抗氧剂168:0.3-0.5份。

进一步，所述的金属皂为硬脂酸皂、蓖麻油酸皂、月桂酸皂中的任一种。

所述的聚酯蜡为691、693、694聚酯蜡中的任一种。

而所述的聚丙烯在温度为230℃、负载为2.16kg的条件下，其熔体流动速率为30-50g/10min。

且所述的聚丙烯为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的混合体。

而所述的流变改性剂为ACR、PMMA、MBS中的任一种。

更进一步，上述的一种高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按重量配比秤取原料：按所述的高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料的组分及各组分的配比称取原料；

(2)混料：将步骤(1)称取的聚丙烯、玻璃纤维、增韧剂、聚酯蜡、金属皂、流变改性剂、热氧稳定剂DSTP、抗氧剂1010和抗氧剂168在高速混合器中干混3－5分钟；

(3)熔融挤出、造粒：将步骤(2)混合好的原料置于双螺杆机中经熔融挤出，造粒，其具体条件为：一区为180～190℃，二区和三区为200～210℃，四区、五区和六区为210～215℃，七区、八区、九区和十区为215～225℃，且停留时间为1-2分钟，压力为10－15MPa。

本发明的有益效果为：本发明通过在聚丙烯复合材料中添加适量的复合润滑剂和流变改性剂，可以有效减少聚合物分子链之间的摩擦力，改进聚合物熔体的流动性能，同时还可有效提高制品表面的光洁度，实现材料的抗浮纤现象，加快了材料的熔化过程，加工性能得到很好的优化。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步详细说明：

选材：

以下实施例中所采用的原料均为市售，其中，聚丙烯在温度为230℃、负载为2.16kg的条件下，其熔体流动速率为30-50g/10min。且所述的聚丙烯为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的混合体。玻璃纤维的密度为2.2-2.66g/cm³、增韧剂为丁腈橡胶、聚酯蜡为691、693、694聚酯蜡中的任一、金属皂为硬脂酸皂、蓖麻油酸皂、月桂酸皂中的任一种、流变改性剂为ACR、PMMA、MBS中的任一种、热氧稳定剂DSTP、抗氧剂1010、抗氧剂168较为常用，不再详述。

以下所有实验的制备方法均为：

(1)按重量配比秤取原料：按所述的高流动性玻纤增强聚丙烯复合材料的组分及各组分的配比称取原料；

(2)混料：将步骤(1)称取的聚丙烯、玻璃纤维、增韧剂、聚酯蜡、金属皂、流变改性剂、热氧稳定剂DSTP、抗氧剂1010和抗氧剂168在高速混合器中干混3－5分钟；

(3)熔融挤出、造粒：将步骤(2)混合好的原料置于双螺杆机中经熔融挤出，造粒，其具体条件为：一区为180～190℃，二区和三区为200～210℃，四区、五区和六区为210～215℃，七区、八区、九区和十区为215～225℃，且停留时间为1-2分钟，压力为10－15MPa

表1 为实施例1-4及对比例1-2的具体配方：