[发明专利]一种纤维增强型PP材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纤维增强型PP材料，由如下重量份原料制成：聚丙烯65‑75份、玻璃纤维26‑32份、弹性体茂金属聚乙烯4‑5份、改性纳米二氧化钛0.8‑1份、改性导电炭黑8‑10份、增容剂6‑7份、塑料加工助剂0.5‑0.7份；本发明还公开了该PP材料的制备方法。本发明采用聚丙烯为PP材料的基体，弹性体茂金属聚乙烯作为增韧剂，该物质能够提高复合材料的冲击强度的同时保持其良好的拉伸强度；采用改性纳米二氧化钛作为抗老化剂，不仅能够屏蔽大量的紫外线，提高材料的耐老化性能，而且还能促进PP结晶；采用改性导电炭黑作为抗静电剂，能够充分发挥抗静电作用，从而显著降低PP材料制品表面的灰尘附着量。

技术领域

本发明属于PP复合材料领域，具体地，涉及一种纤维增强型PP材料及其制备方法。

背景技术

PP是一种半结晶性材料，包括均聚物型和共聚物型，均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。目前一般使用的增强PP材料，为了保证材料的高强度，会使用普通玻纤增强，例如专利号为CN201510047695.3的中国发明专利公开了一种抗铜害连续长玻纤增强PP材料及其制备方法，PP材料包括如下重量份原料：聚丙烯、连续长玻纤、复配型无卤阻燃剂、抗铜剂、相容剂和润滑剂，并且通过压延浸润的方式生产，使得PP材料具有较高的强度。由于使用的连续长玻纤会沿流动方向取向，导致流动方向的收缩和垂直于流动方向的收缩相差很大，收缩不平衡导致翘曲。

增强型PP材料因良好的加工性能、拉伸强度及耐高温性能在家用电器上有良好的应用，如用在空调风轮风叶，风轮风叶由于出风量的要求，对材料的翘曲变形有较高的要求，若变形量大，会出现制品出风量不一样，同时扇叶也会出现动平衡不过关的现象，同时考虑到风轮扇叶一般使用在户外，在高温高湿的使用环境下，材料也会出现老化的现象，材料的力学性能变差，对于风轮扇叶的机械性能及使用会有很大的隐患。另外由于PP树脂在加工和使用过程中容易积累静电荷，也会引起材料吸附灰尘，为了减少灰尘对制品的破坏，同时改善材料的耐候性能，需要抗静电低翘曲玻纤增强PP材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维增强型PP材料及其制备方法，采用聚丙烯为PP材料的基体，弹性体茂金属聚乙烯作为增韧剂，该物质能够提高复合材料的冲击强度的同时保持其良好的拉伸强度；采用改性纳米二氧化钛作为抗老化剂，纳米二氧化钛经过改性后，不仅能够屏蔽大量的紫外线，减缓紫外线对复合材料的老化，提高材料的耐老化性能，而且还能促进PP结晶，提高与PP的作用力，进而提高PP材料的综合性能；采用改性导电炭黑作为抗静电剂，与聚丙烯基体的相容性好，能够充分发挥抗静电作用，从而显著降低PP材料制品表面的灰尘附着量；本发明还通过工艺参数的控制，得到一种综合性能优异的玻纤增强PP材料，适用于空调风轮风叶等塑料制件，能够有效抗老化、减弱静电吸灰，从而提高塑料制件的使用寿命，具有广泛的应用价值。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种纤维增强型PP材料，由如下重量份原料制成：聚丙烯65-75份、玻璃纤维26-32份、弹性体茂金属聚乙烯4-5份、改性纳米二氧化钛0.8-1份、改性导电炭黑8-10份、增容剂6-7份、塑料加工助剂0.5-0.7份；

所述PP材料由如下步骤制成：

第一步、按照重量份数称取各原料，并将聚丙烯和玻璃纤维放入80℃鼓风干燥箱内干燥至含水率小于3％；

第二步、将干燥后的聚丙烯、玻璃纤维和其余原料混合均匀后，通过双螺杆挤出造粒，得到塑料颗粒；

其中，挤出温度220-230℃，喂料量40kg/h，螺杆转速350r/min；

第三步、将塑料颗粒加热至熔融状态，同时预热模具，将熔融物注入预热过的模具中，保压成型，制得PP材料。

进一步地，所述玻璃纤维的长度为0.12-0.15mm。