一种玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其lft-d制备方法
【专利说明】-种玻璃纤维増强聚丙稀复合材料及其LFT-D制备方法 【技术领域】
[0001]本发明设及一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料及其LFT-D制备方法。 【【背景技术】】
[0002] LFT-D(X〇ng-FiberReinforceThermoplasticDirect)中文译为直接在线长纤 维增强热塑性复合材，它区别于GMT和LFT-G的关键因素是半成品步骤被省去了，在材料的 选择上也更加灵活。在LFT-D技术中，不仅纤维的含量和长度，而且连其基体聚合物也可W 直接调整到最终部件的要求。LFT-D典型的工艺是聚合物基体颗粒和添加剂被输送到重量 分析给料单元组合中，该单元根据部件的机械性能要求确保合适的混合。经混合后的原料 进入双螺杆计数机塑化，其烙融化合物通过一个薄膜模头形成类似瀑布的聚合物薄膜，直 接进入双螺杆混炼挤塑机的开口处。而玻璃纤维粗纱则通过特别设及的粗纱架。经过预 热、分散等程序被引入到聚合物薄膜的顶端，与薄膜汇合一同进入到双螺杆挤塑机中，由螺 杆切割粗纱，并把它们柔和地混合到预烙的聚合物当中，然后直接送入压制模具中成型。
[0003] 在汽车工业中，由于长纤维增强热塑性复合材料不仅密度低（1. 1~1. 4g/cm3)， 而且具有很好的力学性能，其拉伸强度、弹性模量、冲击初性、耐热性和耐蠕变性能均明显 优于短纤维增强的热塑性塑料，特别是其抗冲击性能高而通常被设计用于汽车的结构件和 半结构件，如：前、后吸能保险杠，前端模块骨架，仪表台骨架，前、后座椅骨架，车口模块骨 架，备胎仓，电池箱W及车身底部护板和隔声罩等。近年来，还有些汽车的后举口内结构板 和踏步板都有选用LFT-D材料制成，其应用得到了不断的创新和拓展。
[0004] 除汽车工业外，LFT-D模压技术还广泛应用于机械、建筑、体育娱乐、电气电子、物 流和园艺等各个工业、民用领域。 阳0化]现有的玻璃纤维增强聚丙締复合材料中表面粗糖，无法应用于对表面要求高的产 品的生产的问题，另外，采用LFT-D技术制备的玻璃纤维/聚丙締制品表面收缩痕明显，影 响广品品质。 【
【发明内容】
】
[0006] 本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料，其 解决了现有产品表面粗糖、收缩痕明显等问题，大大提高了聚丙締复合材料的品质。
[0007] 本发明是运样实现上述技术问题之一的：
[0008] 一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料，按质量分数计算，其原料组成如下：
[0009] 聚丙締：40-60%、聚乙締10-30%、玻璃纤维10-45%、相容剂0. 5-5%、收缩抑制 剂0. 5-3%、偶联剂1-5%、内润滑剂0. 5-3%。
[0010] 本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料的 LFT-D制备方法，其解决了现有产品表面粗糖、收缩痕明显等问题，大大提高了聚丙締复合 材料的品质。
[0011] 本发明是运样实现上述技术问题之二的：
[0012] 一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料的LFT-D制备方法，按质量分数计算，复合材 料的原料组成及配比如下：
[0013] 聚丙締：40-60%、聚乙締10-30%、玻璃纤维10-45%、相容剂0. 5-5%、收缩抑制 剂0. 5-3%、偶联剂1-5%、内润滑剂0. 5-3% ;
[0014]先在LFT-D产线中按照所述原料配比进行螺杆混炼，混炼溫度190-220°C，混炼 转速100-2(K)r/min;然后挤出与保溫输送，保溫溫度150-180°C;接着模压成型，模具溫度 20°C-60°C，压力：模具投影面积每平方米1000-2000吨，保压时间：每毫米厚度20s;最后 顶出取产品，顶出速度5-20mm/s。
[0015] 本发明具有如下优点：
[0016] ①通过在玻璃纤维与聚丙締复合体系中引入光洁度高的聚乙締，提高产品表面光 洁度；②通过添加收缩抑制剂与内润滑剂，使得产品表明不存在收缩痕；③通过玻璃纤维、 聚丙締、聚乙締Ξ者在LFT-D产线复合，使得复合材料制品的力学性能高；④通过引入玻璃 纤维，使得其与聚丙締/聚乙締合金形成的复合材料的收缩率降低至0. 2-0. 8%。 【【具体实施方式】】
[0017] 本发明设及一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料，按质量分数计算，其原料组成如 下：
[0018] 聚丙締：40-60%、聚乙締10-30%、玻璃纤维10-45%、相容剂0. 5-5%、收缩抑制 剂0. 5-3%、偶联剂1-5%、内润滑剂0. 5-3%。
[0019] 本发明还设及上述一种玻璃纤维增强聚丙締复合材料的LFT-D制备方法，具体 如下：先在LFT-D产线中按照所述原料配比进行螺杆混炼，混炼溫度190-220°C，混炼转 速100-2(K)r/min;然后挤出与保溫输送，保溫溫度150-180°C;接着模压成型，模具溫度 20°C-60°C，压力：模具投影面积每平方米1000-2000吨，保压时间：每毫米厚度20s;最后 顶出取产品，顶出速度5-20mm/s。
[0020] W下结合具体实施例对本发明作进一步的说明。 阳OW 实施例：
[0022] 汽车底护板用聚丙締/聚乙締/玻璃纤维于LFT-D产线的制造，具体配方、参数与 产品测试结果见下表： 阳〇2引表一：底护板配方[0024]
阳ο巧]表二：底护板制造工艺参数
[0026]
[0027] 表立：底护板产品测试
[0028]
[0029] 样品冲击试验后，样条均未完全断裂，呈现出其较高的初性。因此在表面质量、强 度、初性方面均表现出了良好的性能。
[0030] 虽然W上描述了本发明的【具体实施方式】，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理 解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本 领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰W及变化，都应当涵盖在本发明的 权利要求所保护的范围内。
【主权项】
1. 一种玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，其特征在于：按质量分数计算，其原料组成如 下： 聚丙烯：40-60 %、聚乙烯10-30%、玻璃纤维10-45%、相容剂0. 5-5%、收缩抑制剂 0. 5-3 %、偶联剂1-5 %、内润滑剂0. 5-3 %。2. -种玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的LFT-D制备方法，其特征在于：按质量分数计 算，复合材料的原料组成及配比如下： 聚丙烯：40-60 %、聚乙烯10-30%、玻璃纤维10-45%、相容剂0. 5-5%、收缩抑制剂 0. 5-3 %、偶联剂1-5%、内润滑剂0. 5-3% ; 先在LFT-D产线中按照所述原料配比进行螺杆混炼，混炼温度190-220°C，混炼转 速100-200r/min;然后挤出与保温输送，保温温度150-180°C;接着模压成型，模具温度 20°C-60°C，压力：模具投影面积每平方米1000-2000吨，保压时间：每毫米厚度20s;最后 顶出取产品，顶出速度5-20mm/s。
【专利摘要】本发明提供一种玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其LFT-D制备方法，其原料组成如下：聚丙烯：40-60％、聚乙烯10-30％、玻璃纤维10-45％、相容剂0.5-5％、收缩抑制剂0.5-3％、偶联剂1-5％、内润滑剂0.5-3％；先在LFT-D产线中按照所述原料配比进行螺杆混炼，混炼温度190-220℃，混炼转速100-200r/min；然后挤出与保温输送，保温温度150-180℃；接着模压成型，模具温度20℃-60℃，压力：模具投影面积每平方米1000-2000吨，保压时间：每毫米厚度20s；最后顶出取产品，顶出速度5-20mm/s。本发明解决了现有产品表面粗糙、收缩痕明显等问题，大大提高了聚丙烯复合材料的品质。
【IPC分类】C08K13/04, B29C70/42, C08L23/06, C08K7/14, C08L23/12
【公开号】CN105367901
【申请号】CN201510887135
【发明人】蔡秋红, 赵珍贵, 陈智明, 薛同妹, 刘鹏辉
【申请人】福建海源新材料科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月4日