【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，具体涉及一种增强聚丙烯材料及其制备方法。
技术介绍
1、塑料部件以成本低、可塑性强等特点广泛应用于工业、农业及日常生活当中。其中聚丙烯材料具有优良的可塑性、韧性和优异的抗张强度、耐腐蚀性能。同时密度在通用塑料中最低，这赋予了其质量轻的特点，且原料来源广泛，价格低廉，使其得以广泛应用于家电、汽车、电子、医疗、建筑等领域。
2、其缺点是材料耐热等级偏低，整体刚性和工程塑料相比无优势。所以聚丙烯需经过短切玻璃纤维改性后，获得极好的强度、耐高温性、绝缘性，通过注塑设备制得满足各类形式试验要求的部件，在汽车、家电、新能源等领域广泛应用。
3、塑料部件的生产离不开各类模具的协助，注塑模具的浇口有多种类型，浇口是指从分流道到模具型腔的一段通道，是浇注系统中截面最小且最短的部分。浇口的位置、数量、形状和尺寸对塑料制品质量、产品的外观都有直接影响，因此，在设计过程中需要重视浇口的设计。常见的浇口有中心浇口、侧浇口、针状浇口、潜浇口、薄形浇口、扇形浇口、环形浇口、牛角形潜伏浇口。其中针形浇口优点突出，其浇口位置选择性高，附近的残余应力小，对于多模腔模具容易达到浇口平衡，对于大投影面积的制品，多点的针式浇口有效地消除制品的翘曲，同时浇口痕迹小，外形美观，自动的浇口切落容易实现，制品和浇口容易分离，这为各类对外观和形变要求较高的部件实现高效自动化生产提供了保证。
4、但是针状浇口的典型直径为0.25-1.6mm，受制于其尺寸的原因，对所用材料的流动性有一定要求。同时在使用过程中，受到异物堵塞
5、基于以上原因，开发一种高流动性、无断飞玻纤的增强聚丙烯材料，以满足使用针形浇口快速注塑玻纤增强聚丙烯材料的要求，就变得十分有意义。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种增强聚丙烯材料及其制备方法，解决了现有玻纤增强聚丙烯材料，注塑过程中，玻璃纤维流动性差、玻璃纤维断飞而堵塞针形浇口的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、一种增强聚丙烯材料，包括如下质量份的各组分：
6、聚丙烯树脂65-85份、短切玻璃纤维10-30份、相容剂2-5份、硅烷偶联剂0.2-0.3份、抗氧剂0.1-0.2份、润滑剂0.1-0.2份、断链剂0.5-1.0份；
7、所述短切玻璃纤维为采用离线切粒工艺制备，直径为10-17μm，短切长度为3-4.5mm。
8、优选地，所述聚丙烯树脂的融指大于30g/10min；
9、所述聚丙烯树脂选自均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、无规聚丙烯中的至少一种。
10、优选地，所述短切玻璃纤维为无碱玻璃纤维，含水率≤0.2％。
11、优选地，所述硅烷偶联剂选自丁二烯基三乙氧基硅烷、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物中的至少一种。
12、优选地，所述相容剂为接枝率1.5-2.0％的聚丙烯接枝马来酸酐；所述抗氧剂选自受阻酚类、硫代酯类、亚磷酸酯类热稳定剂中的至少一种。
13、优选地，所述润滑剂选自聚乙烯蜡、硬脂酸盐、乙撑双硬脂酰胺、接枝乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。
14、优选地，所述断链剂选自2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯中的至少一种。
15、另一方面，一种增强聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：
16、s1、将所述硅烷偶联剂与乙醇混合，制备质量百分比浓度为10％的硅烷偶联剂/乙醇溶液；
17、s2、将所述短切玻璃纤维干燥后，加入到所述硅烷偶联剂/乙醇溶液中，低速搅拌回流，室温静置，真空抽滤，干燥至恒重，得表面处理的短切玻璃纤维；
18、s3、将所述聚丙烯树脂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、断链剂在惰性气体氛围保护下，高速混合，得混合物料；
19、s4、将所述混合物料投入挤出机中熔融，再从挤出机的侧喂料口加入所述表面处理的短切玻璃纤维，经双螺杆挤出，制得增强聚丙烯初始料，对所述聚丙烯增强初始料进行造粒，制得增强聚丙烯材料。
20、优选地，所述s2中，搅拌回流时间为10-15min，室温静置时间为11-13h，干燥温度为75-83℃。
21、优选地，所述s3中，高速混合时间为2-10min；所述s4中，挤出机中熔融温度为205-210℃，挤出机螺杆转速为400-600r/min，真空度为-0.04～-0.1mpa。
22、(三)有益效果
23、本专利技术提供了一种增强聚丙烯材料及其制备方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：
24、本专利技术申请的增强聚丙烯材料，包括熔指＞30g/10min的聚丙烯树脂、短切玻璃纤维、相容剂、润滑剂，抗氧剂以及断链剂，短切玻璃纤维采用离线切粒工艺制备，大大降低玻纤杂质含量，满足了连续性自动化加工的材料要求。同时断链剂引起聚丙烯树脂分子链断裂，提高注塑过程中物料的流动性。相比传统的聚丙烯增强塑料，本申请的增强聚丙烯材料，连续注塑时堵塞针状浇口发生概率降低了95-100％，整体注塑周期降低了5-15％，同时达到节能减排、提高单位时间效益的目的。
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1.一种增强聚丙烯材料，其特征在于，包括如下质量份的各组分：
2.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯树脂的融指大于30g/10min；
3.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述短切玻璃纤维为无碱玻璃纤维，含水率≤0.2％。
4.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自丁二烯基三乙氧基硅烷、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物中的至少一种。
5.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述相容剂为接枝率1.5-2.0％的聚丙烯接枝马来酸酐；所述抗氧剂选自受阻酚类、硫代酯类、亚磷酸酯类热稳定剂中的至少一种。
6.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述润滑剂选自聚乙烯蜡、硬脂酸盐、乙撑双硬脂酰胺、接枝乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。
7.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述断链剂选自2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯中的至少一种。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的增强聚丙烯材料的制备
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述S2中，搅拌回流时间为10-15min，室温静置时间为11-13h，干燥温度为75-83℃。
10.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述S3中，高速混合时间为2-10min；所述S4中，挤出机中熔融温度为205-210℃，挤出机螺杆转速为400-600r/min，真空度为-0.04～-0.1MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种增强聚丙烯材料，其特征在于，包括如下质量份的各组分：
2.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯树脂的融指大于30g/10min；
3.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述短切玻璃纤维为无碱玻璃纤维，含水率≤0.2％。
4.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自丁二烯基三乙氧基硅烷、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物中的至少一种。
5.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述相容剂为接枝率1.5-2.0％的聚丙烯接枝马来酸酐；所述抗氧剂选自受阻酚类、硫代酯类、亚磷酸酯类热稳定剂中的至少一种。
6.如权利要求1所述的增强聚丙烯材料，其特征在于，所述润滑剂选自聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：周玉成，林锋，徐元元，
申请(专利权)人：会通新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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