專利名稱：：一種熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種熱塑性材料，特別是涉及一種熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
：玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯作為一種通用熱塑性增強(qiáng)復(fù)合材料，因具有彈性模量高、強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定、熱變形溫度高、電性能優(yōu)良、價格低廉等優(yōu)良性能而備受人們關(guān)注。但是玻璃纖維與聚丙烯由于自身極性的差異，導(dǎo)致二者界面結(jié)合力差，性能達(dá)不到使用要求。這就需要添加相容劑增加二者的結(jié)合力。傳統(tǒng)的制作方法是添加極性物質(zhì)與非極性物質(zhì)的接枝來實現(xiàn)二者的相容。如中國專利CN86103692A介紹了可游離基聚合的不々包和化合物與聚丙烯接枝聚合作為相容劑的方法；中國專利CN1082073A介紹了用馬來酸酐改性聚丙烯作為相容劑的方法。盡管這些方法都能提高材料的強(qiáng)度，但仍達(dá)不到高韌性的要求。專利CN1229814A介紹了一種高強(qiáng)高韌增強(qiáng)聚丙烯的方法，但由于成本高，無法滿足客戶需求。
發(fā)明內(nèi)容針對于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種具有高韌性、高強(qiáng)度、高透明度，并且生產(chǎn)成本低的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為一種熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，包括以下重量份數(shù)的組分聚丙烯樹脂30-80無堿玻璃纖維10~50相容劑5~20抗氧劑0.2~1.5成核劑0.2~3加工助劑0.2~2。優(yōu)選地，所述相容劑選自聚烯烴、熱塑性彈性體和酸酐中的一種或多種。優(yōu)選地，所述抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑B215中的一種或多種。優(yōu)選地，所述成核劑選自脂肪酸及其金屬皂類、芳香酸金屬皂類、山梨醇類、有機(jī)磷酸鹽類、松香酸皂類中的一種或多種。優(yōu)選地，所述加工助劑選自硬酯酸鈣、鋁酸酯、鈥酸酯和石蠟中的一種或多種。優(yōu)選地，該復(fù)合材料還包括重量份數(shù)為0.1~1.0的光穩(wěn)定劑，所述光穩(wěn)定劑選自UV770、UV3326、UV429中的一種或多種。優(yōu)選地，所述聚丙烯樹脂的熔體流動速率為2g/min~4g/min。優(yōu)選地，所述聚烯烴選自聚丙烯或/和聚乙烯。優(yōu)選地，所述熱塑性彈性體為乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、三元乙丙膠中的一種或多種。優(yōu)選地，所述無堿玻璃纖維的直徑為8pm13pm。優(yōu)選地，所述酸酐為馬來酸酐。優(yōu)選地，所述相容劑是通過如下步驟制作而成的將原料聚烯烴、熱塑性彈性體和酸酐中的一種或多種攪拌均勻后，在引發(fā)劑作用下，于180°C21(TC下，通過同向雙螺桿擠出造粒，供干后即得相容劑；其中所述引發(fā)劑選自過氧化二異丙苯、過氧化苯曱酰和過氧化二叔丁基中的一種或多種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，在沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、透明度上比一般的玻璃纖維增強(qiáng)材料都有很大的提高，實現(xiàn)了玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的高韌、高強(qiáng)、高模、高透明度等性能。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。5需要說明的是，本申請所用的相容劑是采用下述途徑制備而成的，其中對各種原料采用縮寫方式進(jìn)行描述。相容劑的制備將聚烯烴、熱塑性彈性體和酸酐混勻，然后加入相應(yīng)的引發(fā)劑，如表l所示，混合均勻后，在此18021(TC條件下，通過同向雙螺桿擠出造粒，烘干后即得相容劑。表l.相容劑的組分及含量原料相容劑1相容劑2相容劑3相容劑4pp805030PE7030POE202020SBS30SEBS20EPDM30MAH1.21.50.81.2DCP0.20.15BPO0.2DTBP0.3其中PP:聚丙烯；PE:聚乙烯；POE:乙烯-辛烯共聚物；SBS:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物；SEBS:氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物；EPDM:三元乙丙膠；MAH:馬來酸酐；DCP:過氧化二異丙苯；BPO:過氧化苯甲酰；DTBP:過氧化二叔丁基。實施例1~3:將除玻璃纖維以外的實驗料各組分按表2比例計量稱好，置于高速混料機(jī)中混合3-5min,然后將物料置于雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，設(shè)置好預(yù)先測定玻璃纖維含量的主機(jī)轉(zhuǎn)速和喂料轉(zhuǎn)速，在擠出過程中加入玻璃纖維，物料經(jīng)水冷、切粒、干燥后注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，供性能檢測。檢測結(jié)果見表3。表2.玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料組分及含量<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3.玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料性能<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例4~7:將除玻璃纖維以外的實驗料各組分按表4比例計量稱好，置于高速混料機(jī)中混合3-5min,然后將物料置于雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，設(shè)置好預(yù)先測定玻璃纖維含量的主機(jī)轉(zhuǎn)速和喂料轉(zhuǎn)速，在擠出過程中加入玻璃纖維，物料經(jīng)水冷、切粒、干燥后注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，供性能檢測。檢測結(jié)果見表5。表4.玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料組分及含量<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表5.玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料性能檢測項目檢測標(biāo)準(zhǔn)單位例4例5例6例7<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例8~11:將除玻璃纖維以外的實驗料各組分按表6比例計量稱好，置于高速混料機(jī)中混合3-5min，然后將物料置于雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，設(shè)置好預(yù)先測定玻璃纖維含量的主機(jī)轉(zhuǎn)速和喂料轉(zhuǎn)速，在擠出過程中加入玻璃纖維，物料經(jīng)水冷、切粒、干燥后注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條，供性能檢測。檢測結(jié)果見表7。表6.玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料組分及含量組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))實施例8實施例9實施例10實施例11聚丙烯樹酯70707070玻璃纖維20202020相容劑110101010B215/1.5//1010+168/00.61.5UV429/1.0//UV770+UV326//0.5/硬酯酸4丐0.220.30.3鈥酸酯//1.0/鋁酸酯///2TMP0TMX0.3TMB0.5DMDBS0.4表7.玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料性能才全測項目才企測標(biāo)準(zhǔn)單位例8例9例10例11彎曲強(qiáng)度GB/T9341MPa10511510098彎曲模量GB/T9341MPa5100560050004900簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度GB/T1043K血215161816簡支梁無缺口沖擊強(qiáng)度GB/T1043KJ/M250557068根據(jù)以上實例結(jié)果可知，由本發(fā)明生產(chǎn)的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料韌性高、強(qiáng)度大、透明度高，且熔指可調(diào)，可滿足生產(chǎn)加工的需要。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1、一種熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，包括以下重量份數(shù)的組分聚丙烯樹脂30～80抗氧劑0.2～1.5無堿玻璃纖維10～50成核劑0.2～3相容劑5～20加工助劑0.2～2。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述相容劑選自聚烯烴、熱塑性彈性體和酸酐中的一種或多種。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑B215中的一種或多種。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述成核劑選自脂肪酸及其金屬皂類、芳香酸金屬皂類、山梨醇類、有機(jī)磷酸鹽類、松香酸皂類中的一種或多種。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述加工助劑選自硬酯酸鈣、鋁酸酯、鈦酸酯和石蠟中的一種或多種。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于該復(fù)合材料還包括重量份數(shù)為0.1~1.0的光穩(wěn)定劑，所述光穩(wěn)定劑選自UV770、UV3326、UV429中的一種或多種。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述聚丙烯樹脂的熔體流動速率為2g/min~4g/min。8、根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述聚烯烴選自聚丙烯或/和聚乙烯。9、根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述熱塑性彈性體為乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、三元乙丙膠中的一種或多種。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述無石威玻璃纖維的直徑為8pm~13pm。11、根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述酸酐為馬來酸酐。12、根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱塑性增強(qiáng)的復(fù)合材料，其特征在于所述相容劑是通過如下步驟制作而成的將原料聚烯烴、熱塑性彈性體和酸酐中的一種或多種攪拌均勻后，在引發(fā)劑作用下，于180°C~21(TC下，通過同向雙螺桿擠出造粒，烘干后即得相容劑；其中所述引發(fā)劑選自過氧化二異丙苯、過氧化苯曱酰和過氧化二叔丁基中的一種或多種。全文摘要本發(fā)明公開一種玻璃纖維聚丙烯復(fù)合材料，包括以下重量份數(shù)的組分聚丙烯樹脂30～80、無堿玻璃纖維10～50、相容劑5～20、熱穩(wěn)定劑0.2～1.5、成核劑0.2～3、加工助劑0.2～2。本發(fā)明產(chǎn)品，韌性好、彎曲強(qiáng)度大、模量高，表面光澤，收縮率低，適用于制作中、高檔風(fēng)扇，也可在汽車制造業(yè)及家電產(chǎn)品業(yè)中使用。文檔編號C08L23/00GK101633762SQ200910163728公開日2010年1月27日申請日期2009年8月14日優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日發(fā)明者鄧凱桓,陳如意,敏黎申請人:株洲時代工程塑料制品有限責(zé)任公司