本发明属于玻璃钢制品材料领域，具体涉及一种玻璃钢制品用纤维增强聚丙烯复合材料的制备方法。
背景技术
制备优良力学性能的聚合物/纤维复合材料是近年来国内外高分子领域研究的热点之一，许多学者重点研究纤维的表面改性、基体的改性，以期获得有效的界面粘结性，而目前针对纤维的分散性、团聚现象，以及通过纤维混杂方法从而提高复合材料性能的相关研究报道较少。
pet分子结构的酯基和苯环形成共轭体系，增加了分子链的刚性，性能十分优异。但当大分子链绕着这个刚性基团转动时，因空间位阻较大，分子只能依靠链节运动，从而使得柔性烷基的作用难以发挥，材料显脆性，这限制了它的应用。许多塑料、橡胶制品，为了能够降低成本或提高某些性能，可以采用无机物填充。纤维和晶须是纤维状的无机填充物，对材料基体还可能起到增韧增强的作用。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种玻璃钢制品用纤维增强聚丙烯复合材料的制备方法，依照该方法制作的玻璃钢制品材料具有优异的热稳定性和拉伸强度。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种玻璃钢制品用纤维增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）硅灰石纤维填充母料的制备：
将0.04-0.06份聚丙烯加入145-155℃开炼机中，逐渐加入表面处理硅灰石纤维，开练10-15min，打三角包、混合均匀，用破碎机破碎，得到硅灰石纤维填充母料；
（2）pet纤维的填充改性：
将4-6份pet纤维与0.2-0.3份cao混合密封放置9-10d后，在150-153℃电热鼓风箱中干燥1-2h，得到干燥的pet纤维；将0.1-0.15份相容剂在80-83℃电热鼓风箱中干燥50-60min，得到干燥的相容剂；将干燥的pet纤维、相容剂与（1）中所得硅灰石纤维填充母料混合均匀，得到填充改性的pet纤维；
（3）纤维增强聚丙烯复合材料的制备：
将70-90份聚丙烯、（2）中所得填充改性的pet纤维、3-4份增容剂在80-83℃真空干燥烘箱中干燥8-10h，先将改性pet纤维和分散性玻璃纤维进行混杂，再与聚丙烯、增容剂在195-205℃挤出机中熔融共混挤出，完成界面粘结过程，制得纤维增强聚丙烯复合材料，再将其在230-265℃下注塑成型。
进一步的，步骤（1）中将0.36-0.55份硅灰石纤维置于120-125℃电热鼓风箱中连续干燥1-2h，加入0.002-0.003份硅烷偶联剂kh570，电动搅拌15-20min，得到表面处理硅灰石纤维。
进一步的，步骤(2)、(3)中相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。
进一步的，步骤（3）中将玻璃纤维圈通过一絮化设备均匀分散后，接着在玻璃纤维表面连续地包覆上一层聚丙烯薄膜，放置烘箱中干燥2-3h后，制得5-25份具有优越分散性的玻璃纤维。
本发明相比现有技术具有以下优点：
（1）用硅烷偶联剂kh570对硅灰石纤维进行了表面预处理，将硅灰石纤维加入pet纤维进行填充，在复合时使用马来酸酐接枝聚丙烯作为相容剂，填充改性pet纤维；填充改性对pet纤维起到增韧增强的作用。
（2）将玻璃纤维的分散过程和界面粘结过程单独分开来完成，制得具有优越分散性的玻璃纤维，分散性玻璃纤维在基体树脂中呈单根地均匀分散；选取pet纤维和分散性玻璃纤维进行混杂，与聚丙烯熔融共混制备出纤维增强的聚丙烯复合材料；表现出较高的热稳定性和拉伸强度。
具体实施方式
实施例1
一种玻璃钢制品用纤维增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）硅灰石纤维填充母料的制备：
将0.04份聚丙烯加入145-155℃开炼机中，逐渐加入表面处理硅灰石纤维，开练10min，打三角包、混合均匀，用破碎机破碎，得到硅灰石纤维填充母料；
（2）pet纤维的填充改性：
将4份pet纤维与0.2份cao混合密封放置9d后，在150-153℃电热鼓风箱中干燥1h，得到干燥的pet纤维；将0.1份相容剂在80-83℃电热鼓风箱中干燥50min，得到干燥的相容剂；将干燥的pet纤维、相容剂与（1）中所得硅灰石纤维填充母料混合均匀，得到填充改性的pet纤维；
（3）纤维增强聚丙烯复合材料的制备：
将70份聚丙烯、（2）中所得填充改性的pet纤维、3份增容剂在80-83℃真空干燥烘箱中干燥8h，先将改性pet纤维和分散性玻璃纤维进行混杂，再与聚丙烯、增容剂在195-205℃挤出机中熔融共混挤出，完成界面粘结过程，制得纤维增强聚丙烯复合材料，再将其在230-265℃下注塑成型。
进一步的，步骤（1）中将0.36份硅灰石纤维置于120-125℃电热鼓风箱中连续干燥1h，加入0.002份硅烷偶联剂kh570，电动搅拌15min，得到表面处理硅灰石纤维。
进一步的，步骤(2)、(3)中相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。
进一步的，步骤（3）中将玻璃纤维圈通过一絮化设备均匀分散后，接着在玻璃纤维表面连续地包覆上一层聚丙烯薄膜，放置烘箱中干燥2h后，制得5份具有优越分散性的玻璃纤维。
实施例2
一种玻璃钢制品用纤维增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）硅灰石纤维填充母料的制备：
将0.06份聚丙烯加入145-155℃开炼机中，逐渐加入表面处理硅灰石纤维，开练15min，打三角包、混合均匀，用破碎机破碎，得到硅灰石纤维填充母料；
（2）pet纤维的填充改性：
将6份pet纤维与0.3份cao混合密封放置10d后，在150-153℃电热鼓风箱中干燥2h，得到干燥的pet纤维；将0.15份相容剂在80-83℃电热鼓风箱中干燥60min，得到干燥的相容剂；将干燥的pet纤维、相容剂与（1）中所得硅灰石纤维填充母料混合均匀，得到填充改性的pet纤维；
（3）纤维增强聚丙烯复合材料的制备：
将90份聚丙烯、（2）中所得填充改性的pet纤维、4份增容剂在80-83℃真空干燥烘箱中干燥10h，先将改性pet纤维和分散性玻璃纤维进行混杂，再与聚丙烯、增容剂在195-205℃挤出机中熔融共混挤出，完成界面粘结过程，制得纤维增强聚丙烯复合材料，再将其在230-265℃下注塑成型。
进一步的，步骤（1）中将0.55份硅灰石纤维置于120-125℃电热鼓风箱中连续干燥2h，加入0.003份硅烷偶联剂kh570，电动搅拌20min，得到表面处理硅灰石纤维。
进一步的，步骤(2)、(3)中相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。
进一步的，步骤（3）中将玻璃纤维圈通过一絮化设备均匀分散后，接着在玻璃纤维表面连续地包覆上一层聚丙烯薄膜，放置烘箱中干燥3h后，制得25份具有优越分散性的玻璃纤维。
按照本发明方法制作的玻璃钢制品材料具有优异的热稳定性和拉伸强度。