[發(fā)明專利]一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210109698.5
• 申請日: 2022-01-29
• 公開（公告）號: CN114131784A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志剛;虞建玲;金雨谷
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波博利隆復(fù)合材料科技有限公司
• 主分類號: B29B9/06
• 分類號: B29B9/06;B29B9/14;C08J5/04;C08L23/12;C08K7/14;C08K7/06
• 代理公司: 寧波甬致專利代理有限公司 33228
• 代理人: 李迎春

1.一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將碳纖維和玻璃纖維放置于復(fù)合捻線機(jī)中，將纖維端頭引出后聚成一根穿入整經(jīng)孔及整經(jīng)機(jī)的格柵中進(jìn)行整經(jīng)處理，穿入預(yù)擴(kuò)纖架中進(jìn)行處理，之后將其穿過纖維加熱箱穿入至浸漬模具中；

S2：將聚丙烯樹脂、相容劑、復(fù)合光穩(wěn)定劑和加工助劑加入混合機(jī)混合均勻，經(jīng)自動(dòng)上料機(jī)加入單螺桿擠出機(jī)熔融擠入浸漬模具中與步驟S1穿入的碳纖維和玻璃纖維進(jìn)行熔融浸漬混合，使纖維均勻地分散于熔體內(nèi)，得到熔融條狀混合物；

S3：將步驟S2浸漬模具出來的熔融條狀混合物牽引至冷卻水槽冷卻至常溫，進(jìn)入冷風(fēng)吹干機(jī)除去混合物表面的水，經(jīng)過牽引機(jī)進(jìn)入切粒機(jī)切割成顆粒，經(jīng)振動(dòng)篩篩出顆粒提升至螺旋混料機(jī)干燥混合均勻，得到長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述玻璃纖維和碳纖維均為長度大于10000m的連續(xù)纖維。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S2之后至步驟S3之前還包括調(diào)整浸漬模具口?？讖降牟襟E；且所述聚丙烯復(fù)合材料的顆粒長度為11±0.5mm，直徑為3mm±0.5mm。

4.一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料包括以下組分：

碳纖維：5-10份；

玻璃纖維：30-35份；

聚丙烯：48-52份；

相容劑：8-12份；

復(fù)合光穩(wěn)定劑：0.2-1.5份；

加工助劑：1-2份；

所述碳纖維和所述玻璃纖維在與其他組分混合前，經(jīng)過整經(jīng)處理和擴(kuò)纖處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述加工助劑包括抗氧劑、潤滑劑和偶聯(lián)劑中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯和三［2.4-二叔丁基苯基］亞磷酸酯中的一種或兩種。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的潤滑劑為N,N’-乙撐雙硬脂酰胺和硅銅粉中的一種或兩種。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑的質(zhì)量份數(shù)為0.4-0.8份，所述潤滑劑的質(zhì)量份數(shù)為0.3-0.6份，所述偶聯(lián)劑的質(zhì)量份數(shù)為0.3-0.6份。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種長玻璃纖維和碳纖維混合增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的復(fù)合光穩(wěn)定劑為聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亞氨基]-1,6-己二撐[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞氨基]}、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和2'-(2'-羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑的復(fù)配物，且所述聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亞氨基]-1,6-己二撐[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞氨基]}、所述雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和所述2'-(2'-羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑的質(zhì)量配比為2：1：1。