高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 在改性塑料行业中，在现有通用原料基础上通过双螺杆挤出机混炼后，力学性能 的提升空间有限。而下游客户在注塑制件时，以塑代钢，制件的薄壁化，轻量化都对改性塑 料的力学性能提出了更高的要求。为满足客户的使用需求，在不改变或稍微改变现有原料 和加工成本的基础上，生产出能满足客户要求的高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料是行 业内面临的难题。现阶段，虽然在原材料的选择上有很大空间，但是原材料成本的大幅增加 很难满足下游注塑厂家对原料成本的要求。
【发明内容】
[0003]为了克服上述缺陷，本发明提供了一种高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料的制 备方法，在不改变原材料的基础上，通过加工方法的改变来大幅度提升连续玻璃纤维增强 热塑性材料的力学性能。
[0004] 本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005] -种高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料的制备方法，包括以下步骤：
[0006]①准备以下质量份数的组分：
[0007] 基料：40~90份；
[0008] 连续玻璃纤维:5~60份；
[0009] 偶联剂:0.5~2份；
[0010] 选择性助剂:〇.5~2份；
[0011] ②将双螺杆挤出机升温至恒定温度180°C~280°C，具体的温度与待加工的基料对 应，将所述基料、偶联剂和选择性助剂在高速混合机内混合均匀，混合均匀后的混合材料通 过输送管道送入料站A中；
[0012] ③在连续计量系统中输入对应投料站所用物料的比例A:40wt%~95wt% ;
[0013]④启动连续玻璃纤维加热系统，加热温度至120°C~220°C;
[0014] ⑤启动双螺杆挤出机和连续计量系统，料站A中物料经过连续计量系统，加入到双 螺杆挤出机主喂料口中；同时将连续玻璃纤维在进入双螺杆挤出机侧向喂料口的过程中通 过所述连续玻璃纤维加热系统加热到设定温度；
[0015]⑥双螺旋挤出机将主喂料口加入的混合物料和侧向喂料口加入的连续玻璃纤维 混炼后冷拉条切粒，即获得高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料。
[0016]作为本发明的进一步改进，所述连续玻璃纤维加热系统为加热管或加热棒形成的 红外加热系统。
[0017]作为本发明的进一步改进，所述基料为热塑性塑料，该热塑性塑料选自聚丙烯 (PP)、聚酰胺(PA6或PA66)、聚碳酸酯(PC)和丙烯晴-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)其中之一。
[0018] 作为本发明的进一步改进，所述偶联剂为硅烷偶联剂或铝酸酯偶联剂。
[0019] 作为本发明的进一步改进，所述选择性助剂为抗氧剂、润滑剂、着色剂中的一种或 几种混合物。
[0020] 本发明的有益效果是:该高性能连续玻璃纤维增强热塑性材料的制备方法，在不 改变原材料的基础上，通过加工方法的改变来大幅度提升连续玻璃纤维增强热塑性材料的 力学性能，既又不提高原材料成本，又能满足客户使用需求。
【具体实施方式】
[0021] 结合实施例，对本发明作详细说明，但本发明的保护范围不限于下述实施例，即但 凡以本发明申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利 涵盖范围之内。
[0022] 下述实施例采用的生产产品的主要设备为：
[0023] 科达高速混合机：400L，转速450rpm/min~550rpm/min，喂料速度：500kg/h~ 850kg/h，脱挥真空度：-0 · 08MPa~-0 ·IMPa·
[0024] 双螺杆挤出机:南京欧立TSE-75D/600-250-40同向双螺杆挤出机
[0025] 连续计量系统:布拉本达。
[0026] 实施例1:
[0027]将双螺杆挤出机升温至恒定温度180°C~230°C，将聚丙烯树脂68kg，硅烷偶联剂 0.6kg和选择性助剂1.4kg在高速混合机内混合均勾，将混合均勾的混合材料通过输送管道 送入料站A中；
[0028]在连续计量系统中输入对应投料站所用物料的比例A:70wt% ;
[0029] 启动连续玻璃纤维加热系统。所述的连续玻璃纤维加热系统为，加热管，加热棒等 红外加热，设定控制加热温度140°C。
[0030] 启动双螺杆挤出机和连续计量系统，料站A中物料经过连续计量系统，加入到双螺 杆挤出机主喂料口中；将30kgPP用连续玻璃纤维按照30wt%进双螺杆挤出机侧向喂料口过 程中通过连续玻璃纤维加热系统，将PP用连续玻璃纤维加热到设定温度140°C。
[0031 ]双螺杆挤出机将料站A中的混合物料和PP用连续玻璃纤维混炼后冷拉条切粒，得 出连续玻璃纤维增强PP成品。将PP成品用注塑机按照IS0 527，ISO178和IS0180标准制样， 检测力学性能。
[0032] 对比例1:
[0033]将双螺杆挤出机升温至恒定温度180°C~230°C，将聚丙烯树脂68kg，硅烷偶联剂 0.6kg和选择性助剂1.4kg在高速混合机内混合均勾，将混合均勾的混合材料通过输送管道 送入料站A中；
[0034]在连续计量系统中输入对应投料站所用物料的比例A:70wt% ;
[0035] 启动双螺杆挤出机和连续计量系统，料站A中物料经过连续计量系统，加入到双螺 杆挤出机主喂料口中；30kgPP用连续玻璃纤维按照30wt%加进双螺杆挤出机侧向喂料口 中。
[0036] 双螺杆挤出机将料站A中的混合物料和PP用连续玻璃纤维混炼后冷拉条切粒，得 出连续玻璃纤维增强PP成品。将PP成品用注塑机按照IS0 527，ISO178和IS0180标准制样， 检测力学性能。
[0037]实施例2:
[0038]将双螺杆挤出机升温至恒定温度180°C~230°C，将ABS树脂68kg，硅烷偶联剂 0.6kg和选择性助剂1.4kg在高速混合机内混合均勾，将混合均勾的混合材料通过输送管道 送入料站A中；
[0039]在连续计量系统中输入对应投料站所用物料的比例A:70wt% ;
[0040]启动连续玻璃纤维加热系统。所述的连续玻璃纤维加热系统为，加热管，加热棒等 红外加热，设定控制加热温度140°C。
[0041]启动双螺杆挤出机和连续