改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，包括以下重量份的原料：PP 55～85、LLDPE 2～6、改性玻璃纤维15～25、PP‑g‑MAH 1～6、乙撑双硬脂酸酰胺0.2～0.5。本发明专利技术通过马来酸酐化聚丁二烯表面改性玻璃纤维，显著改善两者的界面相容性，实现高效增强，赋予聚丙烯材料优异的机械强度和冲击性能，可以用于高强度的汽车、家电和建筑等场合所需塑料配件。

【技术实现步骤摘要】
改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)由于其具有良好的综合性能、加工性能和相对低廉的价格，广泛应用于汽车塑料配件、家电器件、建筑材料等方面。但是，聚丙烯也存在强度、模量较低，耐低温缺口冲击强度较差、成型收缩较大等缺点。目前，通过在聚丙烯中加入玻璃纤维能够明显改善聚丙烯的以上性能，并能够降低材料的成本，因而玻璃纤维增强改性是改性聚丙烯材料的研究热点之一。但是，由于玻璃纤维与聚丙烯存在界面相容性问题，严重限制其实际应用。因此，目前需要寻找一种高效的增强改性聚丙烯材料的制备方法，以拓宽聚丙烯材料的应用领域。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，所制备的改性聚丙烯具有良好的物理机械性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于，本专利技术的改性聚丙烯复合材料是由以下重量份的原料组成：PP55～85、LLDPE2～6、改性玻璃纤维15-25、PP-g-MAH1～6、乙撑双硬脂酸酰胺0.2～0.5。所述的改性玻璃纤维是采用马来酸酐化聚丁二烯低聚物表面接枝改性的玻璃纤维，玻璃纤维直径为5-10μm，且玻璃纤维表面的低聚物接枝率为16～20％。所述的改性聚丙烯材料中还加入0.5～1.5重量份的其他助剂，所述其他助剂包括增塑剂、抗氧剂、紫外线吸收剂。所述的一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其制备方法包括下列步骤：首先将PP和PP-g-MAH均匀混合、熔融、挤出造粒，得到混料A；然后，将混料A、LLDPE、改性玻璃纤维及其他剩余助剂均匀混合熔融、挤出造粒，即得改性聚丙烯复合材料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术采用马来酸酐化聚丁二烯低聚物对玻璃纤维表面进行表面改性，在刚性的玻璃纤维表面形成一层软的高分子层，形成特殊的软-硬的核壳结构，促进应力分散，避免应力集中，实现增强聚丙烯，并能够有效改善玻璃纤维与聚丙烯的界面相容性，显著提升聚丙烯材料的物理机械强度等。(2)本专利技术提供的制备工艺简单，能够规模化加工生产。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。按照下表1各实施例的配方称取各原料(重量份)，挤出造粒和注塑成型，得到改性聚丙烯复合材料。表1各实施例和对比例中改性聚丙烯复合材料的重量份对各实施例和对比例所制备的改性聚丙烯复合材料进行性能测试，结果详见表2。其中，采用GB/T1447-2005和GB/T1449-2005对材料的拉伸强度和弯曲强度进行测试；采用GB/T1043-93对材料的冲击强度进行测试。表2各实施例和对比例制备的改性聚丙烯复合材料的力学性能编号拉伸强度/MPa弯曲强度/MPa冲击强度/KJ/m2实施例19712618.5实施例210112218.9实施例39512018.0实施例410412819.2实施例510012418.6对比例1859215.1由表2可知，相对于对比例1，由实施例1-5所制备的改性聚丙烯具有更优的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度。由此说明通过采用改性玻璃纤维能够更加显著增强聚丙烯，这是由于马来酸酐化聚丁二烯与玻璃纤维形成核壳结构，能够有效耗散外界应力和能量，并有效改善其与聚丙烯的界面相容性。同时，对比例1和实施例4的对比结果说明马来酸酐化聚丁二烯低聚物对玻璃纤维进行表面改性，能够有效地促进玻璃纤维的分散及改善其与聚丙烯的界面结合，避免过多应力集中的产生，显著增强聚丙烯。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于，本专利技术的改性聚丙烯复合材料是由以下重量份的原料组成：PP 55～85、LLDPE 2～6、改性玻璃纤维 15～25、PP‑g‑MAH 1～6、乙撑双硬脂酸酰胺 0.2～0.5。

【技术特征摘要】
1.一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于，本发明的改性聚丙烯复合材料是由以下重量份的原料组成：PP55～85、LLDPE2～6、改性玻璃纤维15～25、PP-g-MAH1～6、乙撑双硬脂酸酰胺0.2～0.5。2.如权利要求1所述的一种改性玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的改性玻璃纤维是采用马来酸酐化聚丁二烯低聚物表面接枝改性的玻璃纤维，玻璃纤维直径为5-10μm，且玻璃纤维表面的低聚物接枝率为12～15％。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：何燕珍，
申请(专利权)人：佛山市懿燊科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44