[发明专利]一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将碳纤维和玻璃纤维放置于复合捻线机中，将纤维端头引出后聚成一根穿入整经孔及整经机的格栅中进行整经处理，穿入预扩纤架中进行处理，之后将其穿过纤维加热箱穿入至浸渍模具中；

S2：将聚丙烯树脂、相容剂、复合光稳定剂和加工助剂加入混合机混合均匀，经自动上料机加入单螺杆挤出机熔融挤入浸渍模具中与步骤S1穿入的碳纤维和玻璃纤维进行熔融浸渍混合，使纤维均匀地分散于熔体内，得到熔融条状混合物；

S3：将步骤S2浸渍模具出来的熔融条状混合物牵引至冷却水槽冷却至常温，进入冷风吹干机除去混合物表面的水，经过牵引机进入切粒机切割成颗粒，经振动筛筛出颗粒提升至螺旋混料机干燥混合均匀，得到长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述玻璃纤维和碳纤维均为长度大于10000m的连续纤维。

3.根据权利要求1所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2之后至步骤S3之前还包括调整浸渍模具口模孔径的步骤；且所述聚丙烯复合材料的颗粒长度为11±0.5mm，直径为3mm±0.5mm。

4.一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，以质量份数计，所述混合增强聚丙烯复合材料包括以下组分：

碳纤维：5-10份；

玻璃纤维：30-35份；

聚丙烯：48-52份；

相容剂：8-12份；

复合光稳定剂：0.2-1.5份；

加工助剂：1-2份；

所述碳纤维和所述玻璃纤维在与其他组分混合前，经过整经处理和扩纤处理。

5.根据权利要求4所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述加工助剂包括抗氧剂、润滑剂和偶联剂中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯和三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯中的一种或两种。

7.根据权利要求5所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的润滑剂为N,N’-乙撑双硬脂酰胺和硅铜粉中的一种或两种。

8.根据权利要求5所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的偶联剂为硅烷偶联剂。

9.根据权利要求5所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂的质量份数为0.4-0.8份，所述润滑剂的质量份数为0.3-0.6份，所述偶联剂的质量份数为0.3-0.6份。

10.根据权利要求4所述的一种长玻璃纤维和碳纤维混合增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的复合光稳定剂为聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑的复配物，且所述聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}、所述双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和所述2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑的质量配比为2：1：1。