一种白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法与流程

本发明涉及一种白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术：

聚丙烯(pp)具有无毒、低气味、成本低、耐化学腐蚀、机械性能好等优点在家电、卫浴、电子等领域具有非常广泛的应用。但是聚丙烯材料本身的强度不高，同时其玻璃化温度较高，因此在低温条件下的冲击强度相对较差，易发生脆断。针对上述问题，采用玻纤增强聚丙烯材料是一种较为合适的解决方案，一方面玻纤可以显著增强聚丙烯的拉伸和弯曲强度，另一方面，玻纤也对提升聚丙烯低温下的冲击韧性有着显著的帮助。

目前已有相关的专利利用玻纤与增韧剂可以有效的提升聚丙烯的耐低温冲击能力。针对白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料，存在如下一些公开的专利。中国专利cn201210025418.9公开了一种耐低温冲击、低应力发白的长玻纤增强聚丙烯材料，该专利主要通过长玻纤配合接枝弹性体来显著提升聚丙烯的低温性能。中国专利cn201310037666.x公开了一种耐低温冲击玻纤增强聚丙烯复合材料，其利用共聚聚丙烯，结合玻纤，同时利用己烯和辛烯为支链的多支链聚乙烯作为裂纹扩散抑制剂，获得了较好的耐低温冲击性能。中国专利cn201510530551.3公开了玻纤增强耐低温聚丙烯材料及其制备方法和在汽车脚踏板中应用，其通过选择两种相容剂，获得了优良的低温性能。中国专利cn201610307560.0公开了一种低温-55℃耐冲击、高温70℃抗变形的聚丙烯复合材料，其在聚丙烯、长玻纤、增韧剂体系之外，又引入了短切芳纶纤维从而获得了出色的低温性能。中国专利cn201710144829.2和cn201710608948.9也利用类似的聚丙烯、玻纤和增韧剂的体系获得了耐低温冲击的聚丙烯材料。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的在于提供一种白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法，其具有优异的耐低温冲击性能，可应用于低温环境下使用的汽车结构件与家电器件上。

本发明所采取的技术方案是：

一种白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料，按重量份包括以下组分：

聚丙烯树脂40-80份；

玻纤15-40份；

玻纤相容剂3-10份；

增韧剂5-10份；

聚丙烯树脂、玻纤、玻纤相容剂和增韧剂的重量份总和为100份。

表面改性锑粉0.1-3份；

抗氧剂0.1-1份；

润滑剂0.1-1份

作为上述技术方案的改进，所述聚丙烯树脂为共聚聚丙烯，聚丙烯树脂在230℃、2.16kg的测试条件下的熔体流动速率为0.5-30g/10min。

作为上述技术方案的改进，所述加工助剂为玻纤选自无碱连续玻纤、短切玻纤、长玻纤中的一种或几种。

作为上述技术方案的改进，所述玻纤相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

作为上述技术方案的改进，所述增韧剂为聚乙烯和热塑性聚丙烯弹性体中的一种或几种。

作为上述技术方案的改进，聚乙烯为高密度聚乙烯或低密度聚乙烯。

作为上述技术方案的改进，所述色粉为锑粉，其制备方法如下：

1)首先将硅烷偶联剂溶解于醇类溶剂中，配置成为浓度为0.005-0.5g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨3-24h后，倒出，过滤；然后用醇类溶剂洗涤3次后，收集滤饼，放入50-100℃的烘箱干燥5-24h，过筛，所获得粉体目数为1500-10000目。

作为上述技术方案的改进，所述硅烷偶联剂为γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种；所述的醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或几种。

作为上述技术方案的改进，所述球磨为立式球磨机、卧式球磨机、行星球磨机中的一种。

作为上述技术方案的改进，所述抗氧剂选自受β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、n,n’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)亚磷酸酯中的至少一种的一种或几种。

作为上述技术方案的改进，所述润滑剂为硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铝、乙撑双硬酯酰胺的一种或几种。

本发明另一目的是提供耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法：

作为上述技术方案的改进，按照重量分数称取聚丙烯树脂、玻纤相容剂、增韧剂、锑粉、加工助剂所述的原料，使用高速搅拌机混合后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，即得。

作为上述技术方案的改进，高速搅拌机混合的转速为500-1200转/分；具体地，双螺杆挤出机熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为170～190℃，二区温度为190～210℃，三区温度为210～230℃，四区温度为220～240℃，五区温度为210～230℃，六区温度为220～240℃，七区温度为220～240℃，八区温度为220～240℃，模头温度为220～240℃，螺杆转速为200～500rpm，真空度为-0.05-0.08mpa；具体地，双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为35～50；所述螺杆上设有1～2个以上的啮合块区和1～2个以上的反螺纹区。

本发明所述白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的原理如下：

为了解决聚丙烯材料由于玻璃化温度较高，而导致其低温环境下，冲击性能不足的问题，本发明首先通过引入玻纤和玻纤相容剂，通过玻纤相容剂的作用，将聚丙烯树脂基体和玻纤之间实现一个较好的相容，进而实现玻纤在增强的同时，也实现了对聚丙烯的增韧。同时，向体系中引入一部分增韧剂，增韧剂会进一步提升聚丙烯的韧性，特别是在低温环境下的韧性。

很多外观制件都需要聚丙烯染色为白色，通常可通过向聚丙烯基体中加入色粉，如钛白粉完成染色。但是钛白粉引入到玻纤增强聚丙烯体系中，相比于不加色粉的本色体系，白色体系的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度都会出现明显降低。究其原因，在加工过程中，玻纤会由于螺杆产生的剪切力，而导致断裂，断裂后的保留长度越长，其增强增韧的能力就越强。但是，由于钛白粉本身的硬度较大，也会在加工过程造成玻纤的进一步断裂。钛白粉的莫氏硬度约为5.5-6.5，而锑粉的莫氏硬度仅为2.5-3。

此外，本发明选择了硬度更低的锑粉作为色粉，同时对其进行球磨和修饰处理，球磨可以有效的减小的色粉的尺寸，而修饰处理一方面可以提升色粉在基体树脂中的分散，另一方面也可以在色粉表面建立一个有机的缓冲层。因此，低硬度、小尺寸、良分散与缓冲层可以有效的降低加工过程中色粉对玻纤的断裂，从而使最终玻纤增强聚丙烯体系中的玻纤保留长度更长，从而有效的提升了聚丙烯材料低温环境下的耐低温冲击能力。

本发明采用的抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、n,n’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)亚磷酸酯中的至少一种。其主要为加工过程中提升基体树脂的加工稳定性，避免由于高温加工过程中，导致材料发生降解等问题，从而影响材料整体性能。

本发明采用的润滑剂为硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铝、乙撑双硬酯酰胺中的至少一种。上述润滑剂的热稳定性均较好，在加工过程中均不易分解。同时，润滑剂的加入可以显著降低材料在加工过程中的扭矩，对于提升材料的可加工性和降低综合能耗有较大的好处。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

本发明针对现有白色玻纤增强聚丙烯材料，由于色粉造成的低温冲击性能下降明显的问题，通过选择锑粉代替传统的钛白粉，同时对锑粉进行球磨-硅烷偶联剂处理，显著降低粒径，同时表面的有机化层有效的抑制其对玻纤的断裂过程，大幅提升玻纤的保留长度，进而有效的实现了聚丙烯低温冲击韧性的提升；此外对设备要求不高，加工工艺简便，性价比高；所获得增强聚丙烯材料具有在低温环境下具有较高的冲击强度，同时也兼顾材料本身的刚性；在解决行业内瓶颈问题的同时，为户外低温条件或者低温环境的聚丙烯材料提供了新的思路；所获得的耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料可应用于寒冷地区用的汽车外部结构件、家电低温环境下使用的结构部件等汽车与家电领域。

附图说明

图1为本发明所述白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料制备工艺流程示意图；

图2为本发明实施例2样品煅烧后的玻纤二次元图像；

图3为本发明对比例7样品煅烧后的玻纤二次元图像。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

为了能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明优点与精神，藉由以下实施例对本发明做进一步的阐述。

本发明实施例和对比例所使用的原料如下：

聚丙烯树脂，熔融指数0.5g/10min，选自中国石化化工销售有限公司华南分公司；

聚丙烯树脂，熔融指数4g/10min，选自中国石化化工销售有限公司华南分公司；

聚丙烯树脂，熔融指数15g/10min，选自中国石化化工销售有限公司华南分公司；

聚丙烯树脂，熔融指数30g/10min，选自中海壳牌石油化工有限公司；

玻纤无碱连续玻纤，选自中国巨石股份有限公司；

玻纤短切玻纤，选自中国巨石股份有限公司；

玻纤长玻纤，选自欧文斯科宁复合材料(中国)有限公司；

玻纤相容剂马来酸酐接枝聚丙烯，选自沈阳科通有限公司；

增韧剂低密度聚乙烯，选自中国石化化工销售有限公司华南分公司；

增韧剂高密度聚乙烯，选自中国石化化工销售有限公司华南分公司；

增韧剂热塑性聚丙烯弹性体，选自lg化学；

锑粉，选自广东宇星阻燃新材股份有限公司；

硅烷偶联剂γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，选自曲阜晨光化工有限公司；

硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，选自曲阜晨光化工有限公司；

硅烷偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷，选自曲阜晨光化工有限公司；

抗氧剂β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯，选自北京极易化工有限公司；

抗氧剂四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，选自北京极易化工有限公司；

抗氧剂n,n’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)亚磷酸酯，选自北京天罡助剂有限责任公司；

润滑剂硅酮粉，选自广州市川聚化工科技有限公司；

润滑剂季戊四醇硬脂酸酯，选自广州雷辐科技有限公司；

润滑剂硬脂酸钙，选自淄川瑞丰塑料助剂厂；

润滑剂硬脂酸锌，选自淄川瑞丰塑料助剂厂；

润滑剂乙撑双硬酯酰胺，选自广州市壹诺化工科技有限公司；

以下结合具体实施例来详细说明本发明。

实施例1：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷溶解于乙醇中，配置成为浓度为0.005g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨24h后，倒出，过滤；然后用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入100℃的烘箱干燥24h，过筛，所获得10000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、低密度聚乙烯、锑粉、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、季戊四醇硬脂酸酯，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机的转速为1200转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，无碱连续玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为170℃，二区温度为210℃，三区温度为210℃，四区温度为220℃，五区温度为210℃，六区温度为220℃，七区温度为220℃，八区温度为220℃，模头温度为220℃，螺杆转速为500rpm，真空度为-0.05mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为50；所述螺杆上设有1个啮合块区和1个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

实施例2：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

实施例3：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-氨丙基三甲氧基硅烷溶解于异丙醇中，配置成为浓度为0.5g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨3h后，倒出，过滤；然后用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入50℃的烘箱干燥5h，过筛，所获得1500目的粉体目数；

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、高密度聚乙烯、锑粉、n,n’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)亚磷酸酯、乙撑双硬酯酰胺，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机的转速为500转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，长玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为190℃，二区温度为190℃，三区温度为230℃，四区温度为240℃，五区温度为230℃，六区温度为240℃，七区温度为240℃，八区温度为240℃，模头温度为240℃，螺杆转速为200rpm，真空度为-0.08mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为35；所述螺杆上设有2个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

实施例4：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

实施例5：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

实施例6：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤。然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

实施例7：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例1：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例2：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例3：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例4：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例5：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分。

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例6：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

对比例7：

所述色粉的制备方法如下：

1)首先将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷溶解于甲醇中，配置成为浓度为0.05g/l的溶液；

2)将1)所述的溶液与锑粉，按照每100g锑粉加入100ml溶液的比例加入到球磨罐中；

3)将2)所述体系，球磨12h后，倒出，过滤；然后，用乙醇洗涤3次后，收集滤饼，放入80℃的烘箱干燥12h，过筛，所获得5000目的粉体目数。

所述耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料的制备方法，如下：

1)按照重量分数称取如上的聚丙烯树脂、马来酸酐接枝聚丙烯、热塑性聚丙烯弹性体、锑粉、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硅酮粉，使用高速搅拌机混合均匀，高速搅拌机转速为1000转/分；

2)将步骤1)混合好的混合料经主喂料器加入到平行双螺杆挤出机中，短切玻纤利用侧喂料器加入到平行双螺杆挤出机中后利用主喂，玻纤侧喂，通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺参数如下：一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为220℃，四区温度为230℃，五区温度为220℃，六区温度为230℃，七区温度为230℃，八区温度为230℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.06mpa；

双螺杆挤出机的螺杆长度l和直径d之比l/d为40；所述螺杆上设有1个啮合块区和2个反螺纹区。

附注：在上述工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、得到颗粒状的白色耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料。

以下为实施例与对比例的原料组成一览表(表1)。

表1实施例与对比例原料组成重量份一览表

将上述实施例制备得到的耐低温冲击玻纤增强聚丙烯材料进行如表2测试：

表2性能测试项目及标准

*悬臂梁缺口冲击强度分别进行常温环境和-30℃放置12h后的测试。

**熔融指数为230℃，2.16kg的测试条件下进行。

***落球测试，将待测样品的板在-30℃下放置12h后进行测试，落球高度为1.3m，球重500g。以开裂或不开裂作为判定依据，不开裂即为通过。

表3、试样测试结果

实施例1～7为调整聚丙烯树脂、玻纤、玻纤相容剂、增韧剂、色粉以及抗氧剂和润滑剂的添加量，从表中可以看出，随着玻纤含量的提升，各项力学性能都有所提高，但是熔融指数逐渐降低，当玻纤含量大于30份时，玻纤含量的进一步提升对于低温冲击性能影响不大，但是对于熔融指数的降低较为明显，这会对后期注塑成型产生较为不利的影响。玻纤相容剂和增韧剂添加量的增大，对力学性能略有提升。同时，锑粉、抗氧剂、润滑剂的添加量增加，对于力学性能的影响较小。通过对比常温力学性能、低温冲击性能和熔融指数，实施例2的综合性能较优。

实施例2与对比例1比较，对比例1的玻纤含量显著降低，其整体的力学性能下降非常显著，已不能通过低温落球测试；实施例2与对比例2比较，对比例2玻纤加入量过高，已经无法进行正常的挤出加工；实施例2与对比例3和4比较，对比例3玻纤相容剂加入量较低，其力学性能也出现了全面下降，这主要是由于玻纤相容剂量过少，玻纤在树脂基体中分散性和相容性很差，不良的分散导致玻纤无法有效的发挥其增强增韧的作用；对比例4玻纤相容剂加入量过多，取代了较多的基体树脂，一方面成本提升较多，另一方面综合性能也会受到影响，力学性能出现了一定程度的下降。两者均无法通过低温落球测试；实施例2与对比例5和6比较，对比例5增韧剂加入量过低，材料的刚性显著上升，拉伸强度和弯曲强度都有所增大，但是韧性出现了明显的下降，常温和低温冲击强度降低都较为明显，且无法通过低温落球测试。对比例6增韧剂加入量过高，则出现了与对比例5相反的趋势，尽管通过了低温落球测试，但是刚性下降非常明显，同时熔融指数也显著降低。由于增韧剂本身的韧性较好，刚性较差，因此在与玻纤配合制备材料的时候，只有合适含量的增韧剂才能够获得刚韧平衡的材料；实施例2与对比例7进行比较，其更换了色粉体系，由实施例2的锑粉更换成了对比例7的钛白粉，实施例7的力学性能出现了非常明显的下滑，而且无法通过低温落球测试。这主要是由于钛白粉本身的硬度较高，在双螺杆挤出加工的过程中，会将玻纤破坏的比较严重，因此最终获得树脂中的玻纤保留长度较短。

分别将实施例2和对比例7煅烧后，在二次元下观察两者的玻纤保留长度，如图2和图3所示，图中所量玻纤的长度单位为毫米。从图2可以观察到玻纤的保留长度相对比较长，其保留玻纤的平均长度大于0.5mm。从图3可以观察到玻纤的保留长度较短，其保留玻纤平均长度约为0.3mm。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。