[发明专利]连续纤维增强热塑性阻燃抗静电复合材料及其制备方法

摘要

本发明属于高分子材料加工领域，涉及一种连续纤维增强热塑性复合材料及其制备方法。该连续纤维增强热塑性复合材料由包含以下重量份的组分制成：改性树脂45‑55份，连续纤维45‑55份。与现有技术比，本方法克服了树脂的流动性以及和纤维的浸润性，生产出的预浸料不但强度高，而且具有良好的阻燃性以及抗静电性，具有更高的适用性。

主权项

1.一种连续纤维增强热塑性阻燃抗静电复合材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：(1)称取热塑性树脂55‑60份、阻燃剂30‑40份、接枝剂3‑5份、偶联剂1‑3份、抗静电剂5‑10份、抗氧剂0.2‑0.4份和光稳定剂0.5‑1份经过充分混合后，通过双螺杆挤出机进行挤出造粒，制得改性树脂；(2)将连续纤维通过纺织纱架引入纤维展丝系统，连续纤维经过连续辊压，进行张力调节，使得连续纤维在原有基础上进行展宽，展薄，然后经过加热系统进行预加热，经过预加热后的连续纤维通过张力调节装置进行第二次张力调节，得到预处理过的连续纤维；(3)将45‑55份改性树脂加入挤出机中，通过交错可开合双挤出模头组挤出，与45‑55份预处理过的连续纤维进行浸润；(4)将浸渍后的连续纤维导入浸渍压延辊组进行辊压，辊压成型后的连续纤维带经过冷压辊冷却，冷却至50‑70℃，得到冷却的连续纤维带；(5)将冷却的连续纤维带经过压平，裁边，收卷制得连续纤维增强热塑性阻燃抗静电复合材料；所述的步骤(2)中纤维展丝系统为若干个辊径不同的镜面光滑辊来实现对连续纤维的展宽，通过调节镜面光滑辊的间距、包覆面积和包覆角度，使得连续纤维在调节镜面光滑辊之间自由移动，重新排列，为物理变化，在保证连续纤维性能的情况下，能将连续纤维展丝到原宽度的2～3倍；所述的步骤(5)中制得的连续纤维增强热塑性阻燃抗静电复合材料的厚度为0.2‑0.27mm；该连续纤维增强热塑性阻燃抗静电复合材料包含以下重量份的组分：改性树脂               45‑55份，预处理过的连续纤维     45‑55份；所述的预处理过的连续纤维选自玻璃纤维或碳纤维中的一种以上；未经过处理的玻璃纤维的面密度为1200g/m2，预处理后的玻璃纤维的面密度降低至800‑1000g/m2；未经过处理的碳纤维的面密度为300g/m2，预处理后的碳纤维的面密度降低至140‑180g/m2；所述的改性树脂包括以下重量份的组分：所述的热塑性树脂选自聚烯烃、聚酰胺或聚碳酸酯中的一种以上；所述的聚烯烃为共聚聚丙烯；所述的聚酰胺为聚酰胺1010；所述的阻燃剂为双酚A二(二苯基)磷酸酯；所述的接枝剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述的偶联剂选自Y‑缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷或Y‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种以上；所述的抗静电剂选自超导电炭黑、树脂以及加工助剂经过共混挤出制成的母粒；所述的光稳定剂选自水杨酸酯类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂或二苯甲酮类光稳定剂；所述的水杨酸酯类光稳定剂为邻羟基苯甲酸苯酯；所述的受阻胺类光稳定剂选自N,N'‑双‑(2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基)‑1,6‑己二胺或1,1,3,3‑四甲基丁胺；所述的二苯甲酮类光稳定剂为2‑羟基‑4‑正辛氧基二苯甲酮。