[发明专利]一种高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带及其制备方法，所述聚丙烯玻璃纤维增强带包括以下重量份的组分：聚丙烯14‑25份、石英纤维53‑72份、氢氧化镁粉末6‑10份、相容剂2‑10份、萜烯树脂、1‑10份；其中，石英纤维的单丝直径为15‑25μm、软化点为550‑630℃、密度为2.35‑2.72g/cm3。本发明的高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带，在石英纤维、相容剂、氢氧化镁粉末以及萜烯树脂的复配作用下，具备较高强度以及高耐热性；用于增强聚丙烯材料，解决的聚丙烯材料的强度低、耐热性差的问题。此外，本发明的高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带的制备方法，其制备过程简单，原料以及设备易得，可以规模化生产。

技术领域

本发明涉及聚丙烯复合材料的制造技术领域，具体涉及一种高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带及其制备方法。

背景技术

聚合物型的聚丙烯材料有较低的热变形温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性，聚合物型的聚丙烯材料的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大，而强度随着乙烯含量的增加而降低。聚合物型的聚丙烯材料的维卡软化温度为150℃，其维卡软化温度较高，因此材料受热时尺寸稳定性较好，热变形越小，耐热变形能力越好。此外，由于聚合物型的聚丙烯材料的结晶度较高，因此该种材料的表面刚度强，抗划痕特性很好。聚丙烯材料被广泛用于制药、化工、石油、氯碱、制药、环保、轻工、印染、食品、冶金以及水处理等众多行业中。

在聚丙烯制备管材过程中，由于聚丙烯的强度较低，且软化点较低，因此采用聚丙烯材料制备的管材，在实际使用过程中，常会因管材强度低而导致使用寿命降低，从而需要重新更换新的管材，造成了资源浪费。因此如何制备一种强度高，耐热性能优良的聚丙烯玻璃纤维增强带材料用来增强聚丙烯管材已成为研发人员需要迫切解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术不足，提供一种高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带及其制备方法，解决了现有技术中聚丙烯材料的强度低、耐热性差的技术问题。

为了实现上述的目的，本发明采用如下技术方案：

本发明第一个方面是提供了一种高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带，包括以下重量份的组分：

其中，所述石英纤维的单丝直径为15-25μm、软化点为550-630℃、密度为2.35-2.72g/cm³。

进一步地，所述高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带包括以下重量份的组分：

进一步地，所述氢氧化镁粉末的密度为2.36g/cm³，熔点为350℃。

进一步地，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

进一步优选地，所述马来酸酐接枝聚丙烯的密度为0.865-0.875g/cm³，接枝率为0.8-1.5％，拉伸强度为25-28MPa，熔点为135-140℃；在190℃、2.16kg条件下，其熔体指数为45-50g/10min。

本发明第二个方面是提供了一种高强度高耐热性的聚丙烯玻璃纤维增强带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照配比称量聚丙烯、氢氧化镁粉末、相容剂、萜烯树脂，然后将聚丙烯、氢氧化镁粉末、相容剂、萜烯树脂，将其混合均匀；

(2)将混合均匀后的原料加入到浸渍槽中加热熔化，然后将石英纤维丝排成一排浸入浸渍槽中5min，然后将浸渍完全的石英纤维带浸入冷却水中。

进一步地，步骤(1)中所述混合的温度为40-60℃。