CN105385030A - 一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，由以下质量百分含量的组分构成：聚丙烯50-85％；改性聚丙烯2-8％；改性短切玻纤10-40％；抗氧剂0.1-5％；润滑剂0.5-5％；改性聚丙烯是由过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯得到。改性短切玻纤是由硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性短切玻纤得到，上述的特定含量组分复配使得本发明的复合材料具有高模量、高强度和高冲击强度等优点。本发明还公开了一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，该方法利用同向双螺杆挤出机，通过特定的螺杆组合，即玻纤保留长度低且长度分布宽度窄，制备得到一种高性能短玻纤增强聚丙烯材料。

Description

一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚丙烯复合材料领域，具体涉及一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
随着国民经济的快速发展，高性能、低成本的热塑性树脂基复合材料得到了广泛应用。通过向热塑性树脂中添加增强纤维，同时对树脂进行改性来制备纤维增强热塑性树脂基复合材料是新材料发展的一条行之有效的捷径，这已成为业界的共识，也是实现通用塑料工程化、工程塑料功能化、特种工程塑料实用化的最佳技术路线。
短玻纤增强聚丙烯复合材料由于易加工、成本低以及力学性能优异，部分性能可与工程塑料相媲美，使其在电器、汽车工业中的竞争力日趋增强，越来越多的汽车零件采用玻璃纤维增强聚丙烯来制造。
短玻纤增强聚丙烯复合材料主要有三种生产方式：
第一种是连续纤维纱加入到双螺杆挤出机中，利用合理的螺杆设计将连续纤维通过螺杆剪切进行剪断，与熔体混合分散，最后经过模头挤出造粒。
第二种是将短纤维与树脂干混合后经过单螺杆挤出机或双螺杆挤出机进行造粒。
第三种是在双螺杆挤出机中通过侧喂料装置将玻纤从侧喂口加入到已经熔融塑化好的树脂中再进行挤出造粒。
第一种方式在材料成本上具有优势，但螺杆剪切力较大使得产品中玻纤保留长度和长度分布很难控制，导致产品质量波动。第二种方式工艺操作简单方便，相较于第三种方式，其物料所经过的螺杆行程长，所受的剪切作用多，对玻纤造成严重断裂损坏，所以产品的力学性能比第三种方式要低。对于第三种方式，只要螺杆组合设计及工艺调整得当，获得较好的玻纤长度保留及长度分布，其材料所获得的力学性能可媲美于长玻璃纤维增强聚丙烯材料(LFT-PP)。
申请公布号为CN103342858A(申请号为201310271245.3)的中国发明专利申请公开了一种短玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法，由以下质量分数的组分组成：聚丙烯35～75％、接枝改性聚丙烯3～10％、短切玻纤20～60％、抗氧剂0.1～0.5％、润滑剂0.2～0.8％。该技术方案在短玻纤增强聚丙烯复合材料制备过程中，双螺杆挤出机螺杆的玻纤分散区域采用大导程、非啮合螺纹元件减少了剪切对玻纤的损伤和破坏，保证玻纤的保留长度，获得的复合材料力学性能优异。
发明内容
本发明提供了一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，旨在克服上述现有技术上的缺点和不足，获得力学性能媲美与LFT-PP的聚丙烯复合材料。
一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，由以下质量百分含量的组分构成：
所述的改性聚丙烯是由过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯得到。
所述的改性短切玻纤是由硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性短切玻纤得到。
作为优选，所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，由以下质量百分含量的组分构成：
所述的改性聚丙烯是由过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯得到。
所述的改性短切玻纤是由硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性短切玻纤得到。
本发明中，采用过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯，与硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性的短切玻纤、以及聚丙烯结合，既能产生有效界面结合，又能有效地吸收能量，提高冲击强度。在硅烷偶联剂改性的短切玻纤上喷涂过过氧化二异丙苯，在硅烷偶联剂改性的玻璃纤维与聚丙烯的复合过程中，过氧化二异丙苯在热作用下分解形成自由基，将会引发玻璃纤维表面与聚丙烯基体的一系列反应，一方面能够使得聚丙烯基体与玻璃纤维表面含双键偶联剂之间的接枝反应，另一方面，使与玻璃纤维表面接触的聚丙烯基体发生一定程度的降解，使聚丙烯基体熔体的流动性有一定程度的增大，有利于熔体在复合过程中进入纤维束的流动及熔体对纤维表面的润湿。因此，本发明采用过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性的聚丙烯、硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性的短切玻纤，并且配合特定含量的助剂，能够与聚丙烯产生协同作用，产生共同的作用，使得本发明的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料具有高模量、高强度和高冲击强度等优点。
所述的聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的一种或两种。所述的均聚聚丙烯的熔体流动速率为3-100g/10min，如具体选用PPHX3800(其熔体流动速率为35～45g/10min)。所述的共聚聚丙烯的熔体流动速率为3-100g/10min，如具体选用PPBJ368Mo(其熔体流动速率为45～70g/10min)。
所述的改性聚丙烯和改性短切玻纤中采用的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-570或者硅烷偶联剂KH-580。所述的改性聚丙烯和改性短切玻纤中采用的具体硅烷偶联剂可相同或者不同。进一步优选，所述的改性聚丙烯和改性短切玻纤中采用的硅烷偶联剂均为硅烷偶联剂KH-550。
所述的改性聚丙烯中，过氧化二异丙苯、硅烷偶联剂、聚丙烯三者的质量比为0.5～3：1～5：100，进一步优选为1：3：100。
所述的改性短切玻纤中，硅烷偶联剂、过氧化二异丙苯、短切玻纤三者的质量比为2～10：2～10：100，进一步优选为5：5：100。
所述的短切玻纤的长度为2～6mm，平均直径为10-25μm，进一步优选长度为3.0～4.5mm，平均直径为10-20μm，具体可选用泰山玻璃纤维有限公司生产的型号为T438、T538A的产品。
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、阻酚类抗氧剂3114(1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸)、磷酸酯类抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、硫代酸酯类抗氧剂DSTOP(硫代二丙酸双十八酯)、紫外吸收剂UV-327(2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑)中的至少2种。
所述的润滑剂为聚丙烯蜡、硅酮粉中的至少一种，本发明中的润滑剂的作用在于减少玻纤与物料熔体的摩擦，减少玻纤断裂破坏。
本发明还提供了一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，该方法利用同向双螺杆挤出机，通过特定的螺杆组合，克服现有短玻纤增强聚丙烯存在的不足，即玻纤保留长度低且长度分布宽度窄，制备得到一种高性能短玻纤增强聚丙烯材料。
一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
将聚丙烯、改性聚丙烯、抗氧剂和润滑剂预混合均匀，从主喂料口中投入双螺杆挤出机，改性短切玻纤由侧喂料装置从侧喂料口投入，经双螺杆挤出机熔融挤出后，水冷拉条切粒，得到高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料。
所述的改性聚丙烯的制备包括：将过氧化二异丙苯(DCP)、硅烷偶联剂用丙酮溶解，与聚丙烯混合均匀，干燥后经双螺杆挤出机挤出、造粒得到改性的聚丙烯。丙酮的用量为少量，以能够溶解过氧化二异丙苯(DCP)和硅烷偶联剂为准。
所述的改性的短切玻纤的制备包括：将短切玻纤进入硅烷偶联剂的水溶液(硅烷偶联剂的质量百分含量为20％～40％)，然后取出，先在70～90℃烘0.5～2h，除去部分水分，然后升温至135～150℃，保持35～60分钟，得到偶联剂接枝的聚丙烯，使得偶联剂与玻璃纤维形成牢固的结合，最后，在偶联剂接枝的聚丙烯上喷涂过氧化二异丙苯(DCP)的丙酮溶液(过氧化二异丙苯的质量百分含量为10％～30％)，得到改性的短切玻纤。
所述的双螺杆挤出机共有10节加温机筒，双螺杆挤出机各加温机筒从主喂料口一侧至出料模头端一侧，各加温机筒的温度分别为：第一节加温机筒的温度140～160℃，第二节加温机筒的温度180～200℃，第三节加温机筒的温度200～220℃，第四节加温机筒的温度200～220℃，第五节加温机筒的温度200～220℃，第六节加温机筒的温度220～240℃，第七节加温机筒的温度230～240℃，第八节加温机筒的温度220～230℃，第九节加温机筒的温度200～220℃，第十节加温机筒的温度180～200℃。所述的双螺杆挤出机的长径比为40:1，所述的侧喂料口设置第七节加温机筒，所述的双螺杆挤出机主机转速200～350rpm。
本发明通过提升第6节和第7节机筒加工温度来避免或减低玻纤破损、断裂现象发生，并保证了玻纤的保留长度。利用此技术可以制得高模量、高强度和高冲击强度的短玻纤增强聚丙烯复合材料。
本发明中，所述的双螺杆挤出机中螺杆部分包括正向螺纹元件、反向螺纹元件、啮合螺纹元件和齿形元件；
其中，正向螺纹元件以A/B表示：其中A为螺纹元件导程，B为螺纹元件长度，A和B的单位为mm；
反向螺纹元件以a/bL表示：其中a为螺纹元件导程，b为螺纹元件长度，a和b的单位为mm，L表示反向；
啮合螺纹元件以C/D/E表示，C为啮合螺纹元件片层错列角，D表示啮合螺纹元件片层数，E为啮合螺纹元件长度，E的单位为mm；
齿形元件以TMEf/g表示，TME为齿形元件，f为齿形元件导程，g为齿形元件长度，f和g的单位为mm；
本发明中物料经过双螺杆挤出机的螺杆部分以下的加工，包括：
(1)将聚丙烯、改性聚丙烯、抗氧剂和润滑剂混合料从主喂料口喂入，经48/48、48/48、48/48、32/32、32/32、22/22、22/22进行物料输送；
(2)物料输送后，经45°/5/32、45°/5/32、45°/5/32、22/22、22/22、45°/5/32、45°/5/32、45°/5/32、60°/4/22、22/11L，物料进行熔融和剪切混合阶段，使聚丙烯集体与润滑剂、抗氧剂等助剂进行分散混合和分布混合，使熔体均一化，形成均一化的熔体；
(3)均一化的熔体经48/48、48/48、48/48、48/48进行排气，使套筒里的气体排出双螺杆挤出机，再经32/32、45°/5/32、45°/5/32、48/48使熔体再次混合和排气，排出残留于双螺杆挤出机的气体；
(4)此时，改性短切玻纤从第七节加温机筒侧喂料口进入，经48/48、48/48、48/48、32/32、32/32、22/22、22/22、22/11L与熔体进行初步混合和剪切；
(5)混合玻璃纤维的熔体经48/48、48/48、48/48、45°/5/32、60°/4/22再次进行有限的剪切场达到分散混合和分布混合效果，然后经32/32、TME22/22进行物料的分布混合，使玻璃纤维和熔体分布的更为均匀而不损失玻璃纤维的保留长度；
(6)熔体经22/22、22/22建立高压，输出双螺杆挤出机，挤出后水冷拉条切粒，得到高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料。
所述的双螺杆挤出机采用通用的螺纹元件及螺杆组合，螺杆的玻纤分散区为大导程输送元件、啮合螺纹元件及齿形螺纹元件组成。玻纤分散区采用该种组合方式，啮合螺纹元件提供少量的剪切场，使玻纤受有限的损伤和破坏，以方便水冷拉条时的断条现象产生，而齿形螺纹元件将熔体和玻纤形成更好的分布混合，减少了产品的质量波动，从而可以制得高模量、高强度和高冲击强度的短玻纤增强聚丙烯复合材料。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
现有技术中，采用马来酸酐接枝的聚丙烯，马来酸酐接枝聚丙烯与玻璃纤维上的硅烷偶联剂发生了化学键合，界面结合过强，冲击时玻璃纤维无法拔出，不能有效吸收能量。本发明中，采用过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯，与硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性的短切玻纤、以及聚丙烯结合，既能产生有效界面结合，又能有效地吸收能量，提高冲击强度。本发明采用过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性的聚丙烯、硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性的短切玻纤，并且配合特定含量的助剂，能够与聚丙烯产生协同作用，产生共同的作用，使得本发明的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料具有高模量、高强度和高冲击强度等优点。
本发明的制备方法，在现有的双螺杆挤出机设备的基础之上，对加工工艺参数和通用的螺纹元件进行螺杆组合，制备了具有较长玻纤长度保留和较好长度分布的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，具有一定的技术创新及技术进步。
本发明的制备方法，无需对侧喂料的短切玻纤进行预热，通过配方中的复配的润滑剂和提升加工对应机筒的加工温度，降低了短切玻纤在进入熔体时温度变化而导致的损伤与断裂，具有一定的技术进步和加工成本优势，减少设备投入。
本发明可以直接进行拉条水冷切粒，不会因玻纤长度过长而发生断条现象影响生产效率，不需采用模面水冷切粒。
附图说明
图1为本发明的双螺杆挤出机中螺杆部分的结构示意图。
具体实施方式
均聚聚丙烯PPHX3800由韩国SK公司生产，熔融指数(200℃/5kg，ASTMD1238/ISO1133)为45g/10min；
共聚聚丙烯PPBJ368Mo由北欧化工生产，熔体流动速率(230℃/2.16kg，ISO1133)为70g/10min；
短切玻纤选用泰山玻璃纤维有限公司生产的型号为T538A的产品，长度为4.5mm，平均直径为13μm；
硅烷偶联剂采用硅烷偶联剂KH-550；
抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010、阻酚类抗氧剂3114、磷酸酯类抗氧剂168、硫代酸酯类抗氧剂DSTOP、紫外吸收剂UV-327中的至少2种；
润滑剂为聚丙烯蜡(科莱恩聚丙烯蜡6502)、硅酮粉(中蓝晨光GM-100)中的至少一种。
实施例1～5
改性聚丙烯的制备包括：将过氧化二异丙苯(DCP)、硅烷偶联剂KH-550用丙酮溶解，丙酮的用量为少量，能够溶解过氧化二异丙苯(DCP)和硅烷偶联剂即可，与聚丙烯混合均匀，过氧化二异丙苯、硅烷偶联剂KH-550、聚丙烯三者的质量比为1：3：100，干燥后经双螺杆挤出机挤出、造粒得到改性的聚丙烯；
改性的短切玻纤的制备包括：将短切玻纤进入硅烷偶联剂KH-550的水溶液(硅烷偶联剂的质量百分含量为30％)，然后取出，先在80℃烘1h，除去部分水分，然后升温至140℃，保持45分钟，得到偶联剂接枝的聚丙烯，使得偶联剂与玻璃纤维形成牢固的结合，最后，偶联剂接枝的聚丙烯上喷涂过氧化二异丙苯(DCP)的丙酮溶液(过氧化二异丙苯的质量百分含量为20％)，得到改性的短切玻纤，硅烷偶联剂KH-550、过氧化二异丙苯、短切玻纤三者的质量比为5：5：100。
所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
实施例1至5采用的原料比例组成如表1所示，将聚丙烯、改性聚丙烯、抗氧剂和润滑剂预混合均匀，从主喂料口中投入双螺杆挤出机，改性短切玻纤由侧喂料装置从侧喂料口投入，经双螺杆挤出机熔融挤出后，水冷拉条切粒，得到高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料。
双螺杆挤出机的长径比为40:1，共10节加温机筒。双螺杆挤出机各加温机筒从主喂料口一侧至出料模头端一侧，侧喂料口设置第7节加温机筒。双螺杆挤出机各加温机筒的温度分别为：第一节加温机筒的温度145～155℃，第二节加温机筒的温度185～195℃，第三节加温机筒的温度205～215℃，第四节加温机筒的温度205～215℃，第五节加温机筒的温度205～215℃，第六节加温机筒的温度225～235℃，第七节加温机筒的温度230～240℃，第八节加温机筒的温度220～230℃，第九节加温机筒的温度200～220℃，第十节加温机筒的温度185～195℃，主机转速250～300rpm。
如图1所示，为本发明的双螺杆挤出机中螺杆部分的结构示意图，包括正向螺纹元件、反向螺纹元件、啮合螺纹元件和齿形元件。
其中，正向螺纹元件，起输送物料作用。以A/B表示：其中A为螺纹元件导程，B为螺纹元件长度，如48/48，前一个48是指螺纹元件导程为48mm，后一个48是指螺纹元件长度为48mm，如32/32，前一个32是指螺纹元件导程为32mm，后一个32是指螺纹元件长度为32mm。
反向螺纹元件，起反向输送物料作用。以a/bL表示：其中a为螺纹元件导程，b为螺纹元件长度，L表示左旋(反向)，如22/11L表示，螺纹元件导程为22mm，螺纹元件长度为11mm，L表示反向，起反向输送物料作用。
啮合螺纹元件，起熔体剪切作用，兼具分散混合和分布混合功效。以C/D/E表示：C为啮合螺纹元件片层错列角，D表示啮合螺纹元件片层数，E为啮合螺纹元件长度。错列角越大，剪切越强。如45°/5/32表示，啮合螺纹元件片层错列角为45°，啮合螺纹元件片层数为5，啮合螺纹元件长度为32mm，如60°/4/22表示，啮合螺纹元件片层错列角为60°，啮合螺纹元件片层数为4，啮合螺纹元件长度为22mm。
齿形元件，主要起熔体分布混合和输送作用，以TMEf/g表示：TME为齿形元件，f为齿形元件导程，g为齿形元件长度，如TME22/22表示，齿形元件，齿形元件导程为22mm，齿形元件长度为22mm。
螺杆组合加工原理简述：
(1)将聚丙烯、改性聚丙烯、抗氧剂和润滑剂混合料从主喂料口1喂入，经48/48、48/48、48/48、32/32、32/32、22/22、22/22进行物料输送。
(2)物料输送后，经45°/5/32、45°/5/32、45°/5/32、22/22、22/22、45°/5/32、45°/5/32、45°/5/32、60°/4/22、22/11L，物料进行熔融和剪切混合阶段，使聚丙烯集体与润滑剂、抗氧剂等助剂进行分散混合和分布混合，使熔体均一化，形成均一化的熔体；
(3)均一化的熔体经48/48、48/48、48/48、48/48进行排气，使套筒里的气体排出双螺杆挤出机，再经32/32、45°/5/32、45°/5/32、48/48使熔体再次混合和排气，排出残留于双螺杆挤出机的气体。
(4)此时，改性短切玻纤从第七节侧喂料口2进入，经48/48、48/48、48/48、32/32、32/32、22/22、22/22、22/11L与熔体进行初步混合和剪切。
(5)混合玻璃纤维的熔体经48/48、48/48、48/48、45°/5/32、60°/4/22再次进行有限的剪切场达到分散混合和分布混合效果，然后经32/32、TME22/22进行物料的分布混合，使玻璃纤维和熔体分布的更为均匀而不损失玻璃纤维的保留长度。
(6)熔体经22/22、22/22建立高压，输出双螺杆挤出机，挤出后水冷拉条切粒，得到高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料。其中，拉伸强度和断裂伸长率按照ISO527标准检测得到，弯曲强度和弯曲模量按照ISO178标准得到，悬臂梁缺口冲击按照ISO180标准检测得到。
表1
上述实施应用例为本发明常用的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制。
对比例1中，采用马来酸酐接枝聚丙烯CMG9801替代实施例1中的改性聚丙烯，其他同实施例1，其拉伸强度75MPa，断裂伸长率2MPa，弯曲强度4000MPa，悬臂梁缺口冲击8KJ/m2，马来酸酐接枝聚丙烯与玻璃纤维上的硅烷偶联剂发生了化学键合，界面结合过强，冲击时玻璃纤维无法拔出，不能有效吸收能量，导致其力学性能较差。
对比例2中，采用马来酸酐接枝聚丙烯CMG9801替代实施例1中的改性聚丙烯，采用短切玻纤替代实施例1中的改性短切玻纤，其他同实施例1，其拉伸强度70MPa，断裂伸长率1.5MPa，弯曲强度3000MPa，悬臂梁缺口冲击6KJ/m2。

Claims (10)

1.一种高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下质量百分含量的组分构成：
所述的改性聚丙烯是由过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯得到；
所述的改性短切玻纤是由硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性短切玻纤得到。
2.根据权利要求1所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下质量百分含量的组分构成：
所述的改性聚丙烯是由过氧化二异丙苯和硅烷偶联剂改性聚丙烯得到；
所述的改性短切玻纤是由硅烷偶联剂和过氧化二异丙苯改性短切玻纤得到。
3.根据权利要求1所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的改性聚丙烯和改性短切玻纤中采用的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-570或者硅烷偶联剂KH-580。
4.根据权利要求1所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的改性聚丙烯中，过氧化二异丙苯、硅烷偶联剂、聚丙烯三者的质量比为0.5～3：1～5：100。
5.根据权利要求1所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的改性短切玻纤中，硅烷偶联剂、过氧化二异丙苯、短切玻纤三者的质量比为2～10：2～10：100。
6.根据权利要求1所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的短切玻纤的长度为2～6mm，平均直径为10-25μm。
7.根据权利要求1～6任一项所述的高性能短玻纤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：
将聚丙烯、改性聚丙烯、抗氧剂和润滑剂预混合均匀，从主喂料口中投入双螺杆挤出机，改性短切玻纤由侧喂料装置从侧喂料口投入，经双螺杆挤出机熔融挤出后，水冷拉条切粒，得到高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料。
8.根据权利要求7所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述的改性聚丙烯的制备包括：将过氧化二异丙苯、硅烷偶联剂用丙酮溶解，与聚丙烯混合均匀，干燥后经双螺杆挤出机挤出、造粒得到改性的聚丙烯。
9.根据权利要求7所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述的改性的短切玻纤的制备包括：将短切玻纤进入硅烷偶联剂的水溶液，然后取出，先在70～90℃烘0.5～2h，除去部分水分，然后升温至130～150℃，保持30～60分钟，得到偶联剂接枝的聚丙烯，在偶联剂接枝的聚丙烯上喷涂过氧化二异丙苯的丙酮溶液，得到改性的短切玻纤。
10.根据权利要求7所述的高性能短玻纤增强聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机共有10节加温机筒，各加温机筒从主喂料口一侧至出料模头端一侧，各加温机筒的温度分别为：第一节加温机筒的温度140～160℃，第二节加温机筒的温度180～200℃，第三节加温机筒的温度200～220℃，第四节加温机筒的温度200～220℃，第五节加温机筒的温度200～220℃，第六节加温机筒的温度220～240℃，第七节加温机筒的温度230～240℃，第八节加温机筒的温度220～230℃，第九节加温机筒的温度200～220℃，第十节加温机筒的温度180～200℃，所述的侧喂料口设置第七节加温机筒。
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