[发明专利]一种薄壁注塑增强聚丙烯复合材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种薄壁注塑增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）称取聚丙烯树脂、手性二氧化硅纤维、环己醇以及直链烷基苯磺酸钠加热并剪切搅拌，同时进行微波处理；（2）称取聚烯烃弹性体、三元共聚聚丙烯材料、无定形聚烯烃材料以及抗氧化剂加入；（3）原料熔融挤出；（4）冷却、定形。本发明通过手性二氧化硅纤维的引入，并将其与聚丙烯基材混合进行微波处理，不仅强化了分子链间的缠绕，同时还降低了聚丙烯分子链段的取向，使其规则排列，从而提高了聚丙烯注塑成品的力学性能、减少了聚丙烯注塑成品的收缩率，扩展了材料的应用范围。

技术领域

本发明涉及聚丙烯材料领域，尤其涉及一种薄壁注塑增强聚丙烯复合材料的制备方法。

背景技术

薄壁注塑成型的聚丙烯件壁厚变薄，一方面可节约原材料、降低生产成本；同时，另一方面可提高生产效率和减轻塑件重量，成为汽车零部件加工的主要发展趋势。但是薄壁注塑成型过程中需要在短时间内提高注塑压力和注塑速度，以避免熔体在未充填完成时就固化；同时薄壁注塑成型使聚丙烯件的厚度变薄；以上原因使薄壁注塑的聚丙烯件的力学性能较差，且收缩率较高，从而影响了注塑件的外观；使得薄壁注塑成型的应用领域依然存在着一定的局限性。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种注塑成品力学性能好，收缩率低的薄壁注塑聚丙烯复合材料的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：提供了一种薄壁注塑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）称取聚丙烯树脂、手性二氧化硅纤维、环己醇以及直链烷基苯磺酸钠置于同一容器中；加热至140℃以上，剪切搅拌至少1h得到预混原料；在所述搅拌过程中进行微波处理；

（2）称取聚烯烃弹性体、三元共聚聚丙烯材料、无定形聚烯烃材料以及抗氧化剂加入所述预混原料中，混合均匀；

（3）将混合均匀的原料通入挤出机中熔融挤出；

（4）冷却挤出的坯料，定形得到薄壁注塑增强聚丙烯复合材料。

作为一种优选方案，所述步骤（1）中，聚丙烯树脂为100质量份、手性二氧化硅纤维为20-30质量份、环己醇10-15质量份以及直链烷基苯磺酸钠5-15质量份。

作为一种优选方案，所述步骤（1）中，微波功率为120-240W。

作为一种更优选方案，所述步骤（1）中，微波处理时间为10-25min。

作为一种更优选方案，所述步骤（1）中，微波处理最早从剪切搅拌开始后0.5h开始。

作为一种优选方案，所述步骤（2）中，预混原料与聚烯烃弹性体、三元共聚聚丙烯材料、无定形聚烯烃材料、抗氧化剂的质量配比为100：5-10:10-15：6-12:1-3。

作为一种优选方案，所述步骤（3）中，熔融挤出的温度不低于170℃。

本发明的有益技术效果在于：提供了一种注塑成品力学性能好，收缩率低的薄壁注塑聚丙烯复合材料的制备方法。本发明通过手性二氧化硅纤维的引入，并将其与聚丙烯基材混合进行微波处理，不仅强化了分子链间的缠绕，同时还降低了聚丙烯分子链段的取向，使其规则排列，从而提高了聚丙烯注塑成品的力学性能、减少了聚丙烯注塑成品的收缩率，扩展了材料的应用范围。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

本发明提供了一种薄壁注塑增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：