[发明专利]一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺

说明书

本发明提供了一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺，包括以下步骤：S1、表面预处理：使用加热炉对碳纤维原料进行表面氧化处理，其中加热温度为650～750℃，加热时间2～3min，碳纤维原料的长度为7mm；S2、原料混合制粒：将表面预处理后的碳纤维原料及聚丙烯母粒投入双螺杆挤出机中，对挤出的棒料进行切粒制成复合母粒，其中碳纤维原料的质量分数为15%，挤出温度为170～190℃；通过对一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺的改进，可增强碳纤维与聚丙烯界面的强度，提高成品拉伸性能，保证复合溶体的可靠流动，有效提高产品的良品率，具有工艺设计合理，生产成本低，提高产品质量的优点，从而有效的解决了本发明在背景技术一项中提出的问题和不足。

技术领域

本发明涉及复合材料注塑技术领域，更具体的说，尤其涉及一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺。

背景技术

聚丙烯是一种性能优良的热塑性合成树脂，为无色半透明的热塑性轻质通用塑料。但是聚丙烯在低温下的冲击性能较差，易老化，为了改善聚丙烯的性能，可通过共混方式添加一些无机材料，其中碳纤维是一种性能优异的无机材料，具有高强度、密度小、耐腐蚀等优点，通过对聚丙烯及碳纤维复合，可极大提高材料的性能。

但是在使用传统的注塑成型工艺时，碳纤维与聚丙烯树脂的层间剪切力较差，难以保证复合材料的拉伸性能，另外容易因为溶体流动不充分而造成产品外观缺陷，影响产品的良品率。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺，以解决上述背景技术中提出的碳纤维与聚丙烯树脂的层间剪切力较差，难以保证复合材料的拉伸性能，另外容易因为溶体流动不充分而造成产品外观缺陷，影响产品的良品率的问题和不足。

为实现上述目的，本发明提供了一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺，由以下具体技术手段所达成：

一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺，包括以下步骤：

S1、表面预处理：使用加热炉对碳纤维原料进行表面氧化处理，其中加热温度为650～750℃，加热时间2～3min，碳纤维原料的长度为7mm。

S2、原料混合制粒：将表面预处理后的碳纤维原料及聚丙烯母粒投入双螺杆挤出机中，对挤出的棒料进行切粒制成复合母粒，其中碳纤维原料的质量分数为15%，挤出温度为170～190℃。

S3、原料熔融：设定注塑机的加热温度，将复合母粒投入注塑机的料筒中，其中进料段温度220～240℃，压缩段温度为225～250℃，计量段温度为230～260℃，喷嘴温度为230～250℃。

S4、填充保压：注塑机将熔融状态的复合材料注入注塑模具的型腔中并保压，其中注射压力为100～120MPa。

S5、冷却：冷却媒介进入注塑模具对型腔中的熔融状复合材料进行固化。

S6、开模取料：注塑模具开模，模具的顶料机构将固化后的成品推出使其脱离注塑模具。

本发明通过对一种碳纤维聚丙烯复合材料的注塑成型工艺的改进，可增强碳纤维与聚丙烯界面的强度，提高成品拉伸性能，保证复合溶体的可靠流动，有效提高产品的良品率，具有工艺设计合理，生产成本低，提高产品质量的优点，从而有效的解决了本发明在背景技术一项中提出的问题和不足。

具体实施方式

下面将结合本发明中的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。