[發明專利]一種長玻璃纖維增強改性聚丙烯及其制備方法

有效

• 申請號: 201210158556.4
• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN102731905A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 黃立波
• 申請（專利權）人: 寧波泛龍塑料新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L77/02;C08L23/14;C08L51/06;C08K9/06;C08K7/14;C08G63/52;B29C47/92
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及熱塑性高分子化學材料領域，尤其是涉及一種長玻璃纖維增強改性聚丙烯及其制備方法。??????????

背景技術

聚丙烯（pp）是一種成本低、性能優異、用途廣泛的高分子材料，由于其很容易進行填充改性，在改性后可提高力學性能，且耐腐蝕，因此聚丙烯成為非常廣泛的樹脂材料，尤其是在汽車制造領域。

近年來，玻璃纖維增強聚丙烯有著廣泛的應用，例如，中國專利公開號CN101381492A，公開日：2009年3月11日，公開了一種復合聚丙烯材料及其制備方法，該復合聚丙烯材料含有聚丙烯樹脂、玻璃纖維和抗氧劑，其中，所述玻璃纖維的纖維長度為0.4~1MM。該復合材料中的玻璃纖維長度只有0.4~1MM，屬于短玻璃纖維，雖然在一定程度上提高了聚丙烯的力學性能，但其力學性能與韌性仍較差，且熱性能也較差，加工成型性能較差。???

通過提高聚丙烯復合材料中玻璃纖維的用量均可提高其力學性能及韌性，但直接提高玻璃纖維的用量會增加生產成本，提高玻璃纖維的保留長度也可提高聚丙烯復合材料的力學性能及韌性，但玻璃纖維與聚丙烯樹脂的相容性較差，在制備過程中易發生斷裂，不易保持較長的長度，因此，如何在制備玻璃纖維增強聚丙烯的過程中提高玻璃纖維與聚丙烯樹脂的相容性，減少制備與成型過程中玻璃纖維的損傷，從而以提高玻璃纖維的保留長度，是提高玻璃纖維增強聚丙烯的力學性能及韌性的一個關鍵問題。

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發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術的玻璃纖維增強聚丙烯力學性能、韌性及熱性能較差的問題，提供了一種玻璃纖維保留長度長，且力學性能與熱性能得到明顯提高的長玻璃纖維增強改性聚丙烯。??

本發明還提供了一種長玻璃纖維增強改性聚丙烯的制備方法，該制備方法工藝簡單，無需特殊設備，適合工廠化生產。

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為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種長玻璃纖維增強改性聚丙烯，由以下質量百分比的組份制成：聚丙烯樹脂?60~80%，經表面處理后的長玻璃纖維?10~30%，加工助劑?2~5%，相容劑?1~3%，PA6?1~5%。聚丙烯樹脂價格低，加工性能好，但力學性能較差，而PA6具有優異的耐熱性能與力學性能，因此在聚丙烯樹脂中加入PA6，但是PA6與聚丙烯樹脂的相容性較差，因此加有相容劑以提高PA6與聚丙烯樹脂的相容性，通過共混改性使得聚丙烯兼有聚丙烯樹脂良好的加工性能和PA6優異的耐熱性與力學性能，同時加入經表面處理后的長玻璃纖維以提高聚丙烯的韌性，使其具有更好的力學性能，長玻璃纖維增強改性聚丙烯的力學性能隨其中經表面處理后的長玻璃纖維含量的增加而提高，但若長玻璃纖維增強改性聚丙烯中經表面處理后的長玻璃含量低于10%，則聚丙烯總體力學性能提高不明顯，若長玻璃纖維增強改性聚丙烯中經表面處理后的長玻璃纖維含量超過30%，又會導致長玻璃纖維增強改性聚丙烯內部經表面處理后的長玻璃纖維之間的樹脂過少，產生空洞，導致聚丙烯樹脂基體受力時其內部經表面處理后的長玻璃纖維之間易發生剝離、脫粘，同時在成型過程中，經表面處理后的長玻璃纖維之間易發生摩擦，導致經表面處理后的長玻璃纖維損傷，使得長度下降，因此本發明中長玻璃纖維的含量為長玻璃纖維?10~30%，本發明由上述質量百分比的組份制成，其力學性能與熱性能均能得到明顯提高。

作為優選，所述的經表面處理后的長玻璃纖維長度為6~15mm。本發明中經表面處理后的玻璃纖維長度達到6~15mm，能大大提高聚丙烯復合材料的力學性能及韌性。

作為優選，所述的聚丙烯樹脂由以下質量百分比的組份組成：均聚聚丙烯30~40%，無規共聚聚丙烯60~70%。聚丙烯樹脂由30~40%的均聚聚丙烯與60~70%的無規共聚聚丙烯混合而成，在保持性能的同時以降低成本。

作為優選，所述的加工助劑由以下質量百分比的組份組成：抗氧劑10~15%，光穩定劑10~15%，分散劑70~80%，其中，所述的抗氧劑為IRGANOX?B?225，所述的光穩定劑為Tinuvin?783，所述的分散劑為HONEYWELL??ACumist??A-6。