[發明專利]一種耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011359519.0
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112500643A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 宋玉興;王海華;陳曉敏;楊倉先;王建益
• 申請（專利權）人: 中廣核俊爾(上海)新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L23/12;C08L51/06;C08L23/06;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/12;C08K5/06;C08J5/04;C08J3/28;C08J3/24;B29B9/06;B29C35/08
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔;王佳妮

1.一種耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，由包括以下質量分數的原料制成：

聚丙烯： 30%～65%，

長玻璃纖維： 20%～50%，

相容劑： 2%～10%，

交聯劑： 3%～20%，

輔助交聯劑： 3%～6%，

填充劑： 3%～15%，

抗氧劑： 0.1%～1.0%，

潤滑劑： 0.1%～3.0%，

色母粒： 0.1%～1.0%。

2.根據權利要求1所述的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，所述聚丙烯為均聚或共聚聚丙烯，熔指30～1500g/10min。

3.根據權利要求1所述的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，所述長玻璃纖維為600～2400tex的連續長玻璃纖維直接紗，單絲直徑10～17um；所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯等高極性接枝物，接枝率＞0.8%。

4.根據權利要求1所述的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，所述交聯劑為鄰苯二甲酸二烯丙酯、季戊四醇三烯丙基醚、氰脲酸三烯丙酯中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，所述輔助交聯劑為熔指小于5g/10min的低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚烯烴彈性體中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料，其特征在于，所述填充劑為蒙脫土、硫酸鋇、碳酸鈣、滑石粉中的一種或幾種；所述抗氧劑為抗氧劑168與抗氧劑1010的復配物；所述潤滑劑為硅酮類潤滑劑、乙撐雙硬脂酸酰胺、聚四氟乙烯、芥酸酰胺、PE蠟、PP蠟中的一種或幾種；所述色母粒為PP用炭黑母粒。

7.根據權利要求1～6任意一項所述的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將所述聚丙烯、相容劑、交聯劑、輔助交聯劑、填充劑、抗氧劑、潤滑劑和色母粒在常溫下攪拌混合均勻；然后送入雙螺桿擠出機中熔融混合，擠出的熔體輸入到長玻纖塑料增強浸漬設備的浸漬槽中；

（2）將所述長玻璃纖維在150℃下預熱10s以上，并進行預分散，然后送入充滿所述的熔體的所述浸漬槽中，在所述浸漬槽中再次分散并與所述熔體充分浸潤；

（3）將浸潤了熔體的長玻璃纖維從所述浸漬設備的定型口模牽出，冷卻至80℃以下，進行切粒，得到粒徑為2～4mm、典型長度為10～25mm的粒子；即為本發明的耐高溫長玻纖增強聚丙烯復合材料粒子；

（4）將所述復合材料粒子送入注塑機生產注塑制件；再將所述注塑制件暴露于高能射線下輻照，得到注塑制件成品。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠出機的螺桿直徑為35～75mm，長徑比為40～52，擠出機段設置溫度為190～250℃。

9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述浸漬槽的溫度為210～330℃，腔體內部壓力至少保持0.2MPa以上。

10.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述輻照劑量為10～100kGy/h；所述高能射線為電子束或γ射線；所述電子束能量為1～10Mev，所述γ射線能量為1～2Mev。