本发明专利技术公开了一种玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料按重量百分比由以下组分组成：聚丙烯22-49；白油0.6-1；相容剂8-20；阻燃剂22-26；玻璃纤维20-30；润滑剂0.4-1；所述的自制相容剂由聚丙烯、马来酸酐、苯乙烯和引发剂组成。本发明专利技术的材料兼具高强度、高韧性及良好的阻燃性，扩大了聚丙烯复合材料的应用面，可以广泛应用于工业设备及家电领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及。聚丙烯(PP)是通用塑料中使用最广泛的一种，对其进行改性的方法多样，产品较全面。目前包括矿物增强改性、玻纤增强改性、阻燃改性、高光聚丙烯等等。玻纤增强改性聚丙烯具有高强度，高抗冲，是工业需求较大的PP改性类材料；阻燃改性聚丙烯具有极好的防火阻燃性能，在家电领域需求较大。如何能使聚丙烯兼顾高强度及阻燃性，那就必须对其进行玻纤增强和阻燃设计。现阶段已公布的该体系材料虽阻燃性可以保证，但强度太低，而且聚丙烯复合材料相容剂的添加量大，这两点限制了材料的应用。本专利技术要解决的技术问题是提供一种兼具高强度、高韧性及阻燃性的玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料。本专利技术另一个要解决的技术问题是提供一种上述玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，一种玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料，按重量百分比由以下组分组成聚丙烯22-49 ；白油0. 6-1 ；相容剂8-20 ；阻燃剂22-26玻璃纤维20-30润滑剂0. 4-1所述的自制相容剂由聚丙烯、马来酸酐、苯乙烯和引发剂组成。所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷与三氧化二锑按重量比以3 1.1-1. 3复配。所述的润滑剂为PE蜡或酰胺蜡；所述自制相容剂按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯95.7-96.4%;马来酸酐1.5-1.7%;苯乙烯1.3-1.5%;引发剂0.8-1.1%。所述引发剂为过氧化二异丙苯，所述的马来酸酐重均分子量为98-99，相对密度为 1. 48g/cm3，纯度为工业级；所述的苯乙烯重均分子量为104-105，熔点-30. 6°C，相对密度0. 90g/cm3，纯度为工业级，自制相容剂中的聚丙烯为高抗冲共聚聚丙烯。 以上所述的玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料，按重量百分比最好由以下组分组成聚丙烯25-30 ；白油0. 7-0. 8相容剂15-19阻燃剂23-25玻璃纤维28-30润滑剂0. 7-0上述的玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料的制备方法的技术方案，包括以下步骤根据上述的配比，按重量百分比称取各组分混合均勻，双螺杆各区温度控制在 140-180°C，螺杆转速和喂料转速根据加玻纤量进行控制。以上所述的制备方法，包括自制相容剂的制备步骤按重量百分比称取聚丙烯 95. 7-96. 4%;马来酸酐1.5-1. 7%;苯乙烯1. 3-1. 5% ；引发剂0. 8-1. 1%，先将马来酸酐和引发剂溶解于苯乙烯中，再将溶解液与PP混合；混合后的材料加入双螺杆挤出机中，螺杆各区温度控制在135-155°c，螺杆转速160-300r/min，喂料转速20-30r/min。挤出造粒，封存。所述引发剂为过氧化二异丙苯，所述的马来酸酐重均分子量为98-99，相对密度为 1. 48g/cm3，纯度为工业级；所述的苯乙烯重均分子量为104-105，熔点-30. 6°C，相对密度 0. 90g/cm3，纯度为工业级，自制相容剂中的聚丙烯为高抗冲共聚聚丙烯。本专利技术通过使用自制相容剂，解决了传统玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料性能低下的关键问题，不但阻燃性能优良，而且材料综合性能有所提高，生产成本有所降低。本专利技术的材料兼具高强度、高韧性及良好的阻燃性，扩大了聚丙烯复合材料的应用面，可以广泛应用于工业设备及家电领域。下面通过实施例对本专利技术进行进一步阐述本专利技术提出的玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料，需要用到以下原材料PP树脂、白油、相容剂、阻燃剂、润滑剂，玻璃纤维。其中，相容剂需要自制，所需材料为PP树脂、马来酸酐、苯乙烯，过氧化二异丙苯。其中，PP树脂可以是均聚PP或共聚PP，均聚PP树脂选择T30S (石化产)，共聚PP 树脂选择EPS30R(石化)或3015(台化)；白油，工业级即可；阻燃剂选择十溴二苯乙烷和三氧化二锑按重量比以3 1.2复配，如山东海王的十溴二苯乙烷和湖南辰州锑品的三氧化二锑复配使用；润滑剂选择任意公司的PE蜡或酰胺蜡；玻纤选择泰山玻纤T635B或T635C ； 马来酸酐(又名顺丁烯二酸酐)重均分子量为98-99，相对密度为1.48g/cm3，纯度为工业级；苯乙烯重均分子量为104-105，熔点-30. 6°C，相对密度0. 90g/cm3(水=lg/cm3)，纯度为工业级；引发剂选择过氧化二异丙苯。首先制备自制相容剂PP-g-MAH 按重量百分比称取PP 96. 1%，马来酸酐1.6%，苯乙烯1.4%，过氧化二异丙苯 0.9%。其中PP选择高抗冲共聚聚丙烯，即悬臂梁冲击强度按照ASTM D256测试时大于500J/M。过氧化二异丙苯为引发剂。先将马来酸酐和引发剂溶解于苯乙烯中，再将溶解液与PP混合。混合后立即加入双螺杆挤出机中，螺杆各区温度控制在135-155°C，螺杆转速 160-300r/min,喂料转速20-30r/min。挤出造粒，封存。温度、螺杆转速，喂料转速可根据相容剂外观进行调整。实施例全部使用本专利技术所给出的原料及制备方法；对比例中的原料部分也为上述所给出的原料。以下实施例中的含量均按重量百分比(％)。实施例1 按重量百分比称取PP树脂49 %、白油0. 6 %、相容剂8 %、阻燃剂22 %、润滑剂 0.4%、玻纤20%，预混原材料，然后将混好的原料置于双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，其挤出工艺为一区140°C、二区170°C、三区170°C、四区160°C，机头180°C。实施例2按重量百分比称取PP树脂40. 8 %、白油0. 6 %、相容剂11%、阻燃剂22 %、润滑剂 0.6%、玻纤25%，预混原材料，然后将混好的原料置于双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，其挤出工艺为一区145°C、二区175°C、三区165°C、四区150°C，机头175°C。实施例3按重量百分比称取PP树脂35. 6%、白油0. 8%、相容剂14%、阻燃剂、润滑剂 0.6%、玻纤25%，预混原材料，然后将混好的原料置于双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，其挤出工艺为一区150°C、二区180°C、三区165°C、四区150°C，机头180°C。实施例4按重量百分比称取PP树脂27. 4%、白油0. 8%、相容剂17%、阻燃剂、润滑剂 0.8%、玻纤30%，预混原材料，然后将混好的原料置于双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，其挤出工艺为一区145°C、二区180°C、三区165°C、四区160°C，机头180°C。实施例5按重量百分比称取PP树脂22 %、白油1 %、相容剂20 %、阻燃剂沈%、润滑剂1、玻纤30%，预混原材料，然后将混好的原料置于双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，其挤出工艺为一区 150°C、二区 170°C、三区 170°C、四区 155°C，机头 180°C。性能测试拉伸强度按ASTM D-638标准进行检验。试样类型为I型，样条尺寸(mm) (176士2) (长)X (12. 6 士0. 2)(端部宽度)X (3. 05 士0. 2)(厚度)，拉伸速度为 50mm/min ；弯曲强度和弯曲模量按ASTM D-790标准进行检验。试样类型为试样尺寸(mm) (128士2) X (12. 67士0. 2) X (3. 11 士0. 2)，弯曲速度为 20mm/min ；悬臂梁缺口冲击强度按ASTM D-256标准进行检本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种玻纤增强阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：聚丙烯 ２２－４９；白油 ０．６－１；自制相容剂 ８－２０；阻燃剂 ２２－２６；玻璃纤维 ２０－３０；润滑剂 ０．４－１；所述的自制相容剂由聚丙烯、马来酸酐、苯乙烯和引发剂组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，徐永，张博，
申请(专利权)人：深圳市科聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：94
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