本发明涉及聚烯烃复合材料技术领域，具体而言，涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯(pp)一种半结晶的热塑性塑料，具有抗多种有机溶剂、抗酸碱腐蚀、化学稳定性好、易成型等多种有点，已经被广泛应用于医疗、卫生、食品、餐饮等各个领域中，是目前世界高分子材料中用量最大、增长速度最快的一类产品。虽然pp优点较多，但也有其不足，主要表现为强度低、不耐高温、抗冲击韧性一般，透明度一般，有塑料味。因此，为了提高pp性能，拓展pp的应用领域，有必要对pp进行改性。
技术实现要素：
本发的目的在于解决上述现有技术不足，增强聚丙烯的强度，提高聚丙烯的耐高温性能、抗冲击性能和透明度，并提供一种聚丙烯复合材料。
本发明的另一目的在于提供上述聚丙烯复合材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种聚丙烯复合材料，由按质量百分比激计的以下各组分组成：
聚丙烯90％-96％、无碱玻璃纤维3％-8％、硅烷偶联剂0.2％-0.5％、除味剂0.5％-1％。
优选的是，所述聚丙烯由丙烯均聚物pph和丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成。
更优选的是，以质量百分比计，所述聚丙烯由30％-40％pph和60％-70％ppr混合而成。
优选的是，所述聚丙烯由聚丙烯原料和质量百分比<20％生产角料组成。
优选的是，所述硅烷偶联剂由双(2-环氧乙基乙基)二乙氧基硅烷和双(3-丙氨基)二乙氧基硅烷以任意比例混合而成。
更优选的是，以质量百分比计，所述硅烷偶联剂由65％双(2-环氧乙基乙基)二乙氧基硅烷和35％双(3-丙氨基)二乙氧基硅烷混合而成。
优选的是，所述无碱玻璃纤维直径为3-6μm，长10-20mm。
优选的是，所述无碱玻璃纤维用所述的硅烷偶联剂进行界面处理。
优选的是，所述除味剂为精选透明度高的优质硅胶制成，吸附性能优良，具有良好的除味效果。
本发明还提供了上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)配置1:1的异丙醇溶液，将硅烷偶联剂按质量比1:6加入异丙醇溶液中，搅拌溶解，直至溶液透明，制得硅烷偶联剂溶液。
(2)将无碱玻璃纤维浸没于硅烷偶联剂溶液中，置于加热震荡机上，在28-40℃震荡反应30min。
(3)将无碱玻璃纤维取出，常温通风干燥20min后，在100℃抽真空干燥10min。
(4)将丙烯均聚物pph和丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr、生产角料及除味剂混匀后加热至熔融，并将熔融液搅拌均匀。
(5)将界面处理后的无碱玻璃纤维在搅拌状态下加入到步骤(4)的熔融液中，搅拌均匀。
(6)将步骤(5)中的熔融液倒入双螺杆片材挤出机中挤出，双螺杆片材挤出机加工温度为180-200℃,转速为260-300r/s，挤出片材通过传送带风冷，并在传送带末端绕卷。
优选的是，步骤(2)中无碱玻璃纤维浸没于硅烷偶联剂溶液中，置于加热震荡机上，在33℃震荡反应30min。
优选的是，步骤(6)中双螺杆片材挤出机加工温度为190℃,转速为280r/s。
本发明的有益效果：
通过丙烯均聚物pph和丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr的复配使用，使得聚丙烯复合材料兼具pph刚度好和ppr抗冲击性能好的优点。
通过硅烷偶联剂对无碱玻璃纤维的改性，使得玻璃纤维表面有了较强的亲核性，能与聚丙烯基体紧密结合，从而使整个聚丙烯复合材料的强度和刚度大幅增强，同时热熔温度显著提高，耐高温性能明显增强。
将聚丙烯复合材料加工废弃的边角料和新的原材料一起混炼塑化，不仅能节约资源，降低成本，还能显著增加聚丙烯复合材料的透明度，让聚丙烯复合材料有更广泛的用途。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
步骤一称取各原材料：聚丙烯94kg、无碱玻璃纤维5kg、硅烷偶联剂0.4kg、除味剂0.6kg。
所述聚丙烯为丙烯均聚物pph。
所述硅烷偶联剂由按质量百分比计的65％双(2-环氧乙基乙基)二乙氧基硅烷和35％双(3-丙氨基)二乙氧基硅烷混合而成。
步骤二配置1:1的异丙醇溶液，将硅烷偶联剂按质量比1:6加入异丙醇溶液中，搅拌溶解，直至溶液透明，制得硅烷偶联剂溶液。
步骤三将无碱玻璃纤维浸没于硅烷偶联剂溶液中，置于加热震荡机上，在33℃震荡反应30min。
步骤四将无碱玻璃纤维取出，常温通风干燥20min后，在100℃抽真空干燥10min。
步骤五将丙烯均聚物pph和丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr、生产角料及除味剂混匀后加热至熔融，并将熔融液搅拌均匀。
步骤六将界面处理后的无碱玻璃纤维在搅拌状态下加入到步骤五的熔融液中，搅拌均匀。
步骤七将步骤六中的熔融液倒入双螺杆片材挤出机中挤出，双螺杆片材挤出机加工温度为190℃,转速为280r/s，挤出片材通过传送带风冷，并在传送带末端绕卷。
实施例2
按实施例1的原料配比和方法制备聚丙烯复合材料，区别仅在于：所述聚丙烯为丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr。
实施例3
按实施例1的原料配比和方法制备聚丙烯复合材料，区别仅在于：所述聚丙烯由按质量百分比计的35％丙烯均聚物pph和65％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成。
实施例4
按实施例1的原料配比和方法制备聚丙烯复合材料，区别仅在于：(1)所述聚丙烯由按质量百分比计的35％丙烯均聚物pph和65％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成。(2)所述硅烷偶联剂由按质量百分比计的80％双(2-环氧乙基乙基)二乙氧基硅烷和20％双(3-丙氨基)二乙氧基硅烷混合而成。
实施例5
按实施例1的原料配比和方法制备聚丙烯复合材料，区别仅在于：(1)所述聚丙烯由按质量百分比计的35％丙烯均聚物pph和65％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成。(2)所述硅烷偶联剂由按质量百分比计的20％双(2-环氧乙基乙基)二乙氧基硅烷和80％双(3-丙氨基)二乙氧基硅烷混合而成。
实施例6
步骤一称取各原材料：聚丙烯96kg、无碱玻璃纤维4kg、硅烷偶联剂0.4kg、除味剂0.6kg。
所述聚丙烯由按质量百分比计的35％丙烯均聚物pph和65％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成。
所述硅烷偶联剂由按质量百分比计的65％双(2-环氧乙基乙基)二乙氧基硅烷和35％双(3-丙氨基)二乙氧基硅烷混合而成。
步骤二配置1:1的异丙醇溶液，将硅烷偶联剂按质量比1:6加入异丙醇溶液中，搅拌溶解，直至溶液透明，制得硅烷偶联剂溶液。
步骤三将无碱玻璃纤维浸没于硅烷偶联剂溶液中，置于加热震荡机上，在33℃震荡反应30min。
步骤四将无碱玻璃纤维取出，常温通风干燥20min后，在100℃抽真空干燥10min。
步骤五将丙烯均聚物pph和丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr、生产角料及除味剂混匀后加热至熔融，并将熔融液搅拌均匀。
步骤六将界面处理后的无碱玻璃纤维在搅拌状态下加入到步骤五的熔融液中，搅拌均匀。
步骤七将步骤六中的熔融液倒入双螺杆片材挤出机中挤出，双螺杆片材挤出机加工温度为190℃,转速为280r/s，挤出片材通过传送带风冷，并在传送带末端绕卷。
实施例7
按实施例6的原料和方法制备聚丙烯复合材料，区别仅在于：原料配比为：聚丙烯92kg、无碱玻璃纤维7kg、硅烷偶联剂0.4kg、除味剂0.6kg。
实施例8
按实施例1的原料配比和方法制备聚丙烯复合材料，区别仅在于：
所述聚丙烯由按质量百分比计的30.8％丙烯均聚物pph和57.2％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr及12％生产角料混合而成。
对实施例1-8所制得的聚丙烯复合材料进行性能测试，测试结果见表1。
表1
对比实施例1和实施例2-3，由按质量百分比计的35％丙烯均聚物pph和65％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成的聚丙烯原料制备的聚丙烯复合材料pph刚度好和ppr抗冲击性能好的优点。
对比实施例3和实施例4-5，由按质量百分比计的35％丙烯均聚物pph和65％丙烯、乙烯嵌段共聚物ppr混合而成的硅烷偶联剂，让无碱玻璃纤维与聚丙烯基体更紧密的结合，提升聚丙烯复合材料各项性能。
对比实施例实施例3和实施例8，聚丙烯原材料中加入生产角料后，制得的聚丙烯复合材料透明度显著提高。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受实施例的限制，其它任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、组合、替代、简化均应为等效替换方式，都包含在本发明的保护范围之内。