本发明专利技术涉及一种耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，其组成和配比为：聚丙烯３４％～８４％；接枝聚丙烯５％～１５％；玻璃纤维１０％～５０％；耐热稳定剂０．１％～２％；复合抗氧剂０．１％～２％；复合抗紫外剂０．１％～２％。以上百分含量均为重量百分含量。本发明专利技术使用了高效的耐热和稳定体系，所制得复合材料的抗热氧老化性能、耐热性能和抗紫外性能优异，材料的各项物理力学性能也很优异，同时还降低了成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法，属 于高分子复合材料领域。
技术介绍
聚丙烯材料具有较高的刚性和低相对密度、高拉伸强度、良好的耐应力开裂性及耐化学 药品性，因此在汽车、家电、医疗等领域得到了广泛的应用。而且，聚丙烯材料在被填充或 增强后，其各项物理机械性能，如强度、刚性、材料尺寸稳定性及耐热性能得以进一步提高, 在许多应用领域足以同成本更高的工程塑料竞争。然而，聚丙烯材料的一个缺点就是其抗热 氧老化能力较低，因此所有的聚丙烯制品都必须添加抗氧剂。普通的抗氧剂体系，如IOIO、 168、 DSTP协同体系对通常非填充或增强的聚丙烯材料非常有效，但对填充或增强聚丙烯材料 的效果就不是很理想。后来用硫代二丙酸二 (十八)酯，二亚磷酸季戊四醇二硬脂酸酯，异 氰脲酸(3， 5-二叔丁基-4-羟基苄基酯)(即618， 3114， DSTP)体系初步解决了玻璃纤维增 强聚丙烯材料热氧老化上的问题。但是要想在更高的温度下，更强的光照下能保持玻璃纤维 增强聚丙烯的性能，单纯的用618， 3114， DSTP体系不能满足要求。这是因为在玻璃纤维增 强聚丙烯材料的制备过程当中，通常要加入一定量的、能够促使玻璃纤维与聚丙烯树脂形成 良好界面粘接效果的增容剂，如某些有机酸或酸酐接枝功能化的聚丙烯，这些接枝功能化的 聚丙烯增容剂对聚丙烯材料当中添加的普通抗氧剂体系组分有很大的冲突作用，抵消了它们 在材料中所发挥的抗热氧老化能力，从而进一步恶化材料的抗热氧老化性能。假如减少接枝 聚丙烯的用量，将会降低复合材料的性能。此外，高分子材料制件的实际抗热氧老化效果同制件的壁厚有很大的关系。对于同一种 稳定剂体系而言，制件的壁厚越厚，则制件的实际抗热氧老化效果越好；制件的壁厚越薄， 则制件的实际抗热氧老化效果越差。而在汽车、家电领域当中，很多制件都是壁厚在2毫米左 右的薄壁制件，因此，对于这些薄壁并且抗热氧老化要求很高的制件而言，普通的抗氧剂体 系很难达到理想效果，尤其是一些壁厚在1.0 2.0mra的、长期耐热温度在150'C以上的制件，用增强配方的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料也难以达到要求。同时，制件对于耐紫外光照的要求也在增加，单纯使用抗氧剂不能满足其要求了。而关 于这一方面的研究与探讨，在有关的文献资料当中尚为有过有针对性的详细报道。因此，有必要开发出一种满足于上述各方面要求、适用于玻璃纤维增强聚丙烯材料的超 高耐热氧化，耐紫外光照体系。
技术实现思路
本专利技术的一个专利技术目的是提供一种耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料。一种耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，其组成和配比为:聚丙烯34% 84%;接枝聚丙烯5% 15%;玻璃纤维10% 50%;耐热稳定剂0. 1% 2%;复合抗氧剂0. 1% 2%;复合抗紫外剂0. 1% 2%;以上百分含量均为重量百分含量。本专利技术所述的耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中聚丙烯为均聚聚丙烯，共聚聚丙烯的一种或两种，相对密度为0.89 0.92，在230'C， 2.16公斤负荷下的熔体流 动速率为0.5 30g/10min，优选为1.0 20g/10min。本专利技术所述的耐热氧化、耐紫外光玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中接枝聚丙烯为马来酸 酐通过熔融的办法在聚丙烯上接枝，接枝率为0.5 2%，优选0.8 1.5%。本专利技术所述的耐热氧化、耐紫外光玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中玻璃纤维为无碱玻璃 纤维、中碱玻璃纤维、高强玻璃纤维中的一种，其纤维直径为5 24ym，优选为10 19um。本专利技术所述的耐热氧化、耐紫外光玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中耐热稳定剂为N.N' -4.4'-二苯甲垸双马来酰亚胺，其重量百分比为0.1 2%，优选为0.2 1%。本专利技术所述的耐热氧化、耐紫外光玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中复合抗氧剂为硫代二 丙酸二 (十八)酯，二亚磷酸季戊四醇二硬脂酸酯，1， 3， 5-三(3， 5-二叔丁基-4羟基)-三嗪-2、 4， 6 (1H， 3H， 5H)-三酮，其重量百分比分别为0.05 1.5%、 0.01 1%、 0.02 1%，优选分别为0.1 1.2%、 0.05 0.9%、 0.1 0.95%。本专利技术所述的耐热氧化、耐紫外光玻璃纤维增强聚丙烯复合材料中复合抗紫外剂为双(2， 2， 6， 6-四甲基呱啶基)癸二酸酯，-均三嗪-2， 4-二]己甲叉的聚合体， 其重量百分比分别为0.001 2%、 0.001 2%，优选分别为0.01 1.5%、 0.01 1.5%。制备耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的具体步骤如下按重量百分 比称起聚丙烯、接枝聚丙烯、耐热稳定剂、复合抗氧剂、复合抗紫外剂在高速混合器中干 混3 — 5分钟；将混合好的原料置于双螺杆机中(玻璃纤维在排气口加入)，经熔融挤出，造 粒；温度分别是(自喂料口至挤出模头)140 160°C， 160 180°C， 170 190°C， 190~210 °C, 200 220°C;主机转速是20 50赫兹；然后用塑料注塑机制得各种所需产品。本专利技术使用了高效的耐热和稳定体系，所制得复合材料的抗热氧老化性能、耐热性能和 抗紫外性能优异，材料的各项物理力学性能也很优异，同时还降低了成本。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术作进一步的说明 在实施例及对比例复合材料配方中 聚丙烯为广州石化的S700;接枝聚丙烯为自制的接枝聚丙烯，接枝率为1.2%; 玻璃纤维为无碱玻璃纤维，直径为13微米，浙江桐乡巨石产；耐热稳定剂为N.N， -4.4， -二苯甲烷双马来酰亚胺(简称BMI),湖北洪湖双马树脂厂； 复合抗氧剂包括硫代二丙酸二 (十八)酯，二亚磷酸季戊四醇二硬脂酸酯，1， 3, 5-三(3， 5-二叔丁基-4羟基)-三嗪-2、 4， 6 (1H, 3H， 5H)-三酮，商品名分别是Negonox DSTP、 Weston 618、 Irganox 3114，分别为I.C.I.公司、Weston公司、Ciba公司产；复合抗紫外剂包括双(2， 2， 6， 6-四甲基呱啶基)癸二酸酯，-均三嗪-2， 4-二〗]的聚合体，商品名分别是Timuvin 770DF和Chimassorb 944LD/FL，由Ciba公司出品。实施例1按重量百分比称量聚丙烯62.4%、接枝聚丙烯5%、 BMIO.6% 、 Negonox DSTP为0.9%、 Weston 618为0.2%、 Irganox 3114为0.4%、 Timuvin 770DF为0.25%、 Chimassorb 944LD/FL 为0.25%，在高速混合器中千混3 5分钟之后；将混合好的原料置于双螺杆机中，再将30 %的玻璃纤维从排气口加入，经熔融挤出，造粒。温度分别是(自喂料口至挤出模头)160 。C， 170°C， 190°C， 210°C， 220°C。主机转速是25赫兹。实施例2按重量百分比称起聚丙烯57.4%、接枝聚丙烯10%、 BMI为0. 6% 、 Negonox DSTP为 0.9%、 Weston 618为0.2%、 Irganox 3114为0.4%、 Timuvin 770DF本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐热氧化、耐紫外光的玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，其组成和配比为：聚丙烯３４％～８４％；接枝聚丙烯５％～１５％；玻璃纤维１０％～５０％；耐热稳定剂０．１％～２％；复合抗氧剂０．１％～２％；复合抗紫外剂０．１％～２％；以上百分含量均为重量百分含量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘正军，张祥福，周文，
申请(专利权)人：上海普利特复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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