[發明專利]一種增韌PP自增強復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201410317138.4
• 申請日: 2014-07-04
• 公開（公告）號: CN104139591A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 林文彬;徐巍;楊敦;孟躍中;王拴緊
• 申請（專利權）人: 廣東賓豪旅行用品有限公司;中山大學
• 主分類號: B32B27/32
• 分類號: B32B27/32;B32B37/10;C08L23/12
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及塑膠材料領域技術，尤其是指一種增韌PP自增強復合材料及其制備方法。

背景技術

聚丙烯（PP）價格低廉，來源廣泛，是一種常見的通用塑料。其具有良好的物理機械性能，耐化學腐蝕性和易加工成型等特點。但PP也存在強度不高，成型收縮率大，制品易翹曲等缺點。通常采用共混，共聚，復合增強對其進行改性。

目前，PP增強改性多以玻璃纖維，天然植物纖維等為主，由于PP基體和增強體之間存在著物理化學性質之間的差異，其相容性不是很好，雖然這些增強纖維可以提高材料的強度，但同時也降低了材料的韌性，影響了材料的使用,同時也影響了材料的回收再利用。

發明內容

有鑒于此，本發明針對現有技術存在之缺失，其主要目的是提供一種具有高韌性、耐摩擦、易加工的增韌PP自增強復合材料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用如下之技術方案：一種增韌PP自增強復合材料，按質量100%計，包括有：?

PP纖維所占質量分數為20%-75%，

PP樹脂所占質量分數為25%-80%，

兩種原料之和為100%。

所述PP樹脂為β成核劑改性過的PP樹脂。

所述β成核劑添加量為PP樹脂質量的0.5~2%

所述PP纖維為PP材料制備的長纖維或者編織物。

PP纖維的熔點在同等條件下比PP樹脂的熔點高20~30℃。

一種增韌PP自增強復合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）首先，將一定量的β成核劑與PP粒料進行混勻后，利用雙螺桿造粒機進行造粒制得改性樹脂，并將經β成核劑改性的PP樹脂用壓片機制備成片材；

（2）將PP纖維或PP纖維編織布與步驟1所制得的PP改性樹脂片材熱壓成復合材料。

所述步驟（2）中的復合材料是PP改性樹脂片材層與纖維層或纖維編織布層交替組成。

所述步驟（2）中的復合材料熱壓成型的溫度為160~165℃。

所述PP改性樹脂層和PP纖維層間進一步添加有熱熔膠，能夠有效提高PP改性樹脂層和PP纖維層之間的粘結效果。

本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果，針對現有技術的缺陷，本發明通過首先采用β成核劑對PP樹脂進行改性，改變PP樹脂的結晶性質，一方面提高PP樹脂的韌性，另一方降低了PP的熔點，其熔點為145~155℃。

采用自制或商品化的PP長纖維或纖維編織布熱壓復合制備PP自增強復合材料，在熱壓成型過程中，PP樹脂發生熔融，PP纖維不發生熔融，既保證了其粘結效果良好外，還保留了纖維的高強度；可大幅度提高PP的機械性能和摩擦性能。

該材料制備工藝簡單，且整體都是PP樹脂，使得回收再利用非常方便，既降低了成本，也具有積極的環保意義。

具體實施方式

下面結合實例詳細說明本發明的技術方案，但保護范圍并不受此限制。

實施例1?

一種增韌PP自增強復合材料，包括有：PP纖維所占質量分數為20%，PP樹脂所占質量分數為80%；該PP樹脂為β成核劑改性過的PP樹脂。

其中，β成核劑添加量為PP樹脂質量的0.5%

該PP纖維為PP材料制備的長纖維或者編織物。

PP纖維的熔點在同等條件下比PP樹脂的熔點高20℃。

上述增韌PP自增強復合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）首先，將β成核劑與PP粒料進行混勻后，利用雙螺桿造粒機進行造粒制得PP改性樹脂，并將經β成核劑改性的PP樹脂用壓片機制備成片材；

（2）將PP纖維或PP纖維編織布與步驟1所制得的PP改性樹脂片材熱壓成復合材料，該復合材料是PP改性樹脂片材層與纖維層或纖維編織布層交替組成；該復合材料熱壓成型的溫度為160~165℃。該復合材料可根據市場需要，進行多層交替熱壓成型，可以為兩層或兩層以上；如由上到下為PP樹脂層、纖維層、PP樹脂層、纖維層、PP樹脂層等交替熱壓成型。?

在實際應用中，也可以在PP改性樹脂層和PP纖維層間進一步添加熱熔膠，其能夠有效提高PP改性樹脂層和PP纖維層之間的粘結效果。

實施例2?

一種增韌PP自增強復合材料，包括有：PP纖維所占質量分數為50%，PP樹脂所占質量分數為50%；該PP樹脂為β成核劑改性過的PP樹脂。

其中，β成核劑添加量為PP樹脂質量的0.15%。

該PP纖維為PP材料制備的長纖維或者編織物。