一种玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法，属于有机材料技术领域。玻纤增强聚丙烯材料包括共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯、相容剂、玻纤、抗氧剂、光稳定剂和润滑剂。该玻纤增强聚丙烯材料的制备方法包括：1）称料；2）混合；3）熔融挤出，拉条切粒。本发明专利技术具有如下优点和优异效果：1）制得的复合材料具有优异的耐水解性能和高抗热氧化性能；2）制得的复合材料具有良好的力学性能，适合应用于滚筒洗衣机材料；3）制备工艺简单、玻纤含量容易控制；4）制得的复合材料的抗老化时间(温水800H+热老化)符合滚筒洗衣机使用要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机材料
，具体涉及。
技术介绍
玻纤增强的聚丙烯材料作为一种通用工程塑料，具有高强度、高刚度、刚冲击强度、低密度、低翘曲蠕变性、抗动态疲劳性能优异的性能，因其性价比高，广泛应用于汽车、 家电等结构零部件，取代金属、短玻纤增强尼龙等材料。但是聚丙烯应用到一些高标准部件时，其耐水煮性能和耐热氧化性能就不能满足要求。比如现在市场上出现的洗衣机具有高温洗涤、杀菌和烘干功能，这使得用于生产洗衣机滚筒的聚丙烯材料不仅具有良好的力学性能和强度，还要求具有良好的耐水煮性能和高的耐热氧化性能，因此所有的聚丙烯制品都必须添加抗氧剂。普通的抗氧体系，如抗1010、抗168、DSTP协同体系对普通的非填充或者非增强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。玻纤增强聚丙烯材料在这一问题上显得尤为突出。这是因为，一方面玻璃纤维所含有的一些组分以及在对玻纤进行表面处理时所使用的一些处理剂组分通常会加速聚丙烯材料的老化；另一方面在玻璃纤维增强聚丙烯材料的制备过程中，通常需要加入一定量的、能够促使玻纤与聚丙烯树脂形成良好界面良好粘接效果的增强剂，如某些有机酸或者酸酐接枝功能化的聚丙烯，这些功能接枝化的相容剂对添加的普通抗氧体系有很大的冲突作用，减弱了抗氧剂在聚丙烯材料中的抗氧老化作用；另外，普通抗氧体系具有一定的水溶性，在水解过程中抗氧剂会不断析出，材料中残存的抗氧剂越来越少，从而使得材料的抗氧能力不断下降。中国专利公开公报CN1696187A中公开的玻纤增强聚丙烯材料中加入一种三组分的稳定剂体系，它由以下重量配比的原料配制成(%)聚丙烯45-75、马来酸酐接枝的聚丙烯5-15、玻璃纤维10-30、稳定剂DSTP 0. 1-1. 0、稳定剂3114 0. 1-1.0、稳定剂618 0. 1-0. 5，其中，所述的稳定剂DSTP为硫代二丙酸十八酯；稳定剂3114为3，5- 二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯；稳定剂618为双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯；这种方法的缺陷是制备的材料是短纤增强聚丙烯材料，材料的力学性能较低，虽然耐热性能可以达到客户的使用要求，但是力学性能上有待提高。国内聚丙烯改性生产厂家虽然比较多，但是由于材料配方和加工工艺还不完善， 因此国内厂家生产的改性聚丙烯材料在力学性能、耐水解性能和耐热氧化性能上还是跟国外材料有一定的差距。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于设计提供一种具有优异的力学性能以及耐水解和高抗热氧化性能的玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法的技术方案。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成 共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯40 90份相容剂1 30份玻纤10 40份抗氧剂0 7. 0份光稳定剂0 2. 0份润滑剂0 3. 0份。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成 共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯60 80份相容剂10 20份玻纤10 30份抗氧剂0. 7 4. 0份光稳定剂0. 1 1. 0份润滑剂0. 5 2. 0份。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的共聚聚丙烯为在230°C、 2. 16KG测试条件下的熔融指数为20 lOOg/lOmin的共聚聚丙烯；所述的均聚聚丙烯为在 230°C、2. 16KG测试条件下的熔融指数为20 lOOg/lOmin的均聚聚丙烯。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的相容剂为马来酸酐或丙烯酸缩水甘油酯接枝的聚丙烯。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂 0 2. 0份、硫代酯类抗氧剂0 3. 0份和亚磷酸酯类抗氧剂0 2. 0份，其中受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂均为该类抗氧剂中主抗氧剂和辅助抗氧剂的一种或一种以上的混合物。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂 1 1. 0份、硫代酯类抗氧剂0. 5 2. 0份和亚磷酸酯类抗氧剂0. 1 1. 0份，其中受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂均为该类抗氧剂中主抗氧剂和辅助抗氧剂的一种或一种以上的混合物。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的光稳定剂为受阻胺类、水杨酸酯类和二苯甲酮类中的一种或一种以上的混合物。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的润滑剂为N，N’ -乙撑双硬脂酰胺(EBQ、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙和硬脂酸锌中的一种或一种以上的混合物。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，其特征在于包括以下工艺步骤1)称取各原料共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯、相容剂、玻纤、抗氧剂、光稳定剂和润滑剂，备用；2)将所述重量份的共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯、相容剂、抗氧剂、光稳定剂和润滑剂依次加入到高混机中，充分混合3 5分钟，然后将混好的物料加到挤出机的料斗中；3)将所述重量份的玻纤与步骤2)的混合物在挤出机中熔融共混挤出，拉条切粒。所述的一种玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，其特征在于所述的挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径20 65mm，螺杆的长径比为40 :1，混合熔融温度设定为第一段160 1800C，第二段180 190°C，第三段190 200°C，第四段200 210°C，第五段210 220°C， 熔体温度205 215°C，机头温度195 205°C。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果1)本专利技术使用了高效的抗氧剂体系， 所制得的复合材料具有优异的耐水解性能和高抗热氧化性能；2)本专利技术所制得的玻纤增强聚丙烯材料在保证优异的耐水解性、高抗热氧化性能的同时，具有良好的力学性能，适合应用于滚筒洗衣机材料；3)本专利技术提出的玻纤增强聚丙烯复合材料的制备工艺简单、玻纤含量容易控制；4)本专利技术提出的玻纤增强聚丙烯复合材料的抗老化时间(温水800H+热老化)符合滚筒洗衣机使用要求。附图说明图1为本专利技术材料与国外实验品温水实验后拉伸强度比较图， 图2为本专利技术材料与国外实验品温水实验后弯曲强度比较图3为本专利技术材料与国外实验品温水实验后冲击强度比较图； 图4为本专利技术材料与国外实验品温水800H+热氧化实验后拉伸强度比较图； 图5为本专利技术材料与国外实验品温水800H+热氧化实验后弯曲强度比较图； 图6为本专利技术材料与国外实验品温水800H+热氧化实验后和冲击强度比较图； 图7为本专利技术材料与国外实验品温水1600H+热氧化实验后拉伸强度比较图； 图8为本专利技术材料与国外实验品温水1600H+热氧化实验后弯曲强度比较图； 图9为本专利技术材料与国外实验品温水1600H+热氧化实验后冲击强度比较图； 图10为本专利技术与国外实验品温水MOOH+热氧化实验后拉伸强度比较图； 图11为本专利技术与国外实验品温水MOOH+热氧化实验后弯曲强度比较图； 图12为本专利技术与国外实验品温水MOOH+热氧化实验后冲击强度比较图； 图13为本专利技术与国外实验品温水3200H+热氧化实验后拉伸强度比较图； 图14为本专利技术与国外实验品温水3200H+热氧化实验后弯曲强度比较图； 图15为本专利技术与国外实验品温水3200H+热氧化实验后冲击强度比较图。具体实施例方式以下结合实施例来进一步说明本专利技术，本专利技术所用的份数均为重量份。本专利技术中相容剂可大幅度提本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成：共聚聚丙烯和／或均聚聚丙烯４０～９０份相容剂１～３０份玻纤１０～４０份抗氧剂０～７．０份光稳定剂０～２．０份润滑剂０～３．０ 份。
【技术特征摘要】
1.一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成 共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯40 90份相容剂1 30份玻纤10 40份抗氧剂0 7. 0份光稳定剂0 2. 0份润滑剂0 3. 0份。2.如权利要求1所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯60 80份相容剂10 20份玻纤10 30份抗氧剂0. 7 4. 0份光稳定剂0. 1 1. 0份润滑剂0. 5 2. 0份。3.如权利要求1或2所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的共聚聚丙烯为在230°C、2. 16KG测试条件下的熔融指数为20 lOOg/lOmin的共聚聚丙烯；所述的均聚聚丙烯为在230°C、2. 16KG测试条件下的熔融指数为20 lOOg/lOmin的均聚聚丙烯。4.如权利要求1或2所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的相容剂为马来酸酐或丙烯酸缩水甘油酯接枝的聚丙烯。5.如权利要求1所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂0 2. 0份、硫代酯类抗氧剂0 3. 0份和亚磷酸酯类抗氧剂0 2. 0份，其中受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂均为该类抗氧剂中主抗氧剂和辅助抗氧剂的一种或一种以上的混合物。6.如权利要求2所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂1 1. 0份、硫代酯类抗氧剂0. 5 2. ...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈家锋，王晓群，黄超，蒋超杰，孙利明，肖玲玲，
申请(专利权)人：松下家电研究开发杭州有限公司，合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86
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