CN115449154A - 长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物、长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法和应用 - Google Patents

长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物、长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及长纤挤出浸渍加工技术领域，具体涉及一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物、一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法和应用。该组合物包括：40‑70重量份聚丙烯、20‑50重量份连续玻璃纤维、8‑20重量份阻燃剂、0.5‑2重量份抗静电剂、1‑5重量份增容剂、0‑2重量份助剂其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。将该组合物用于制备长纤增强阻燃抗静电聚乙烯材料，能够有效提高长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的阻燃性、抗静电性和力学性能的。

Description

长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物、长纤增强阻燃抗静电聚 丙烯材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及长纤挤出浸渍加工技术领域，具体涉及一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物、一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法和应用。
背景技术
聚丙烯是一种广泛使用的聚合物材料，具有成本低、重量轻、耐化学品、耐腐蚀等优点，常被生产成管材、板材、薄膜等，广泛应用于农业、建筑、电子电器、包装等领域。但聚丙烯的极限氧指数只有18，属于易燃材料，且聚丙烯的高绝缘性，使得其表面电阻率高达1016Ω，导致表面容易发生静电积累，从而可能妨碍生产、损坏电子设备、产生经电火花导致爆炸等事故，极大限制了聚丙烯在煤矿、电子电器、化工生产、产品运输等诸多领域的应用。
目前，通过添加阻燃剂、抗静电剂等共混后改性提高聚丙烯的阻燃抗静电性能成为研究热点。如CN107964167A公开了一种高加工温度阻燃长玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法，通过添加高含量的耐高温型的阻燃剂，获得力学性能、阻燃性能优异长纤增强复合材料，但其并未添加抗静电剂；CN102516667A公开了一种无卤阻燃长玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法，通过分别制备长玻璃纤维母粒和无卤阻燃母粒，在后期成型过程中将两者均匀混合，采用分步法制备阻燃长玻纤增强聚丙烯材料，其并未添加抗静电剂。前期研究表明，为保障配方体系的阻燃和抗静电性能，往往需要添加大量的阻燃剂和抗静电剂，常用的抗静电剂有金属纤维、金属粉末、碳纤维或炭黑等，而这些抗静电剂一般需要较高的添加量才能产生优良的导电性能。过多的导电填料的加入由于体系分散效果不佳，影响导电和综合性能，更多的抗静电剂的加入使得体系导电逾渗网络的形成，但同时使得树脂粘度大幅度提升，影响树脂的熔体流动性和纤维浸渍效果，最终导致复合材料的力学性能的降低，因此，一般的阻燃抗静电体系不适合于对流动性要求较高的长纤挤出浸渍成型工艺。
目前需要聚丙烯材料既具有阻燃抗静电性能，又具有优异的力学性能，由于常规的阻燃剂、抗静电剂的添加量过大，导致浸渍树脂的加工流动性和力学性能降低，熔体强度增大，尤其不适合于对流动性要求较高的长纤挤出浸渍成型工艺。
发明内容
本发明的目的是为了克服长纤增强的聚丙烯材料不容易同时获得阻燃、抗静电性和力学性能等问题，提供一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物、一种长纤增强抗静电聚丙烯材料及其制备方法和应用。本发明通过组合物中连续玻璃纤维、阻燃剂和抗静电剂的相互协同作用，使得该组合物制得的阻燃抗静电聚丙烯材料具有优异的阻燃、抗静电和力学性能。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物，该组合物包括：40-70重量份聚丙烯、20-50重量份连续玻璃纤维、8-20重量份阻燃剂、0.5-2重量份抗静电剂、1-5重量份增容剂、0-2重量份助剂；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。
本发明第二方面提供一种第一方面提供的组合物制得的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。
本发明第三方面提供一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)将40-70重量份的聚丙烯、8-20重量份的阻燃剂、0.5-2重量份的抗静电剂、1-5重量份的增容剂和0-2重量份的助剂进行混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
(2)将所述阻燃抗静电聚丙烯树脂进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
(3)将所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体和20-50重量份的连续玻璃纤维进行浸渍加工，使所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体包覆所述连续玻璃纤维，得到长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。
本发明第四方面提供一种第二方面提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料和/或第三方面提供的方法制得的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料在矿用阻燃抗静电薄壁制品、复杂制品中的应用。
通过上述技术方案，本发明提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物中，选定表面改性石墨烯作为抗静电剂，并进一步限定与连续玻璃纤维、阻燃剂、增容剂和助剂的重量关系，可以有效协调组合物中各组分之间的相关作用，然后结合先将具有特定参数含量的聚丙烯与除连续玻璃纤维之外的各添加组分经螺杆挤出为均一的阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体，再经浸渍包裹连续玻璃纤维，得到同时兼具优异的阻燃性、抗静电性和力学性能的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。
具体而言，本发明采用表面改性石墨烯作为阻燃抗静电聚丙烯组合物的抗静电剂，采用0.5-2重量份的表面改性石墨烯，尤其是采用0.5-1.5重量份的表面改性石墨烯，使得阻燃抗静电聚丙烯树脂具有较高的熔体流动性(230℃，2.16kg)和较低的复数粘度(210℃，0.1rad/s)，改善了连续玻璃纤维的分散和浸渍效果，从而有效提高了长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的综合性能。
本发明提供的上述方法，通过组合物中各组分选料以适应浸渍工艺，进行连续玻璃纤维填充加工，可以保证聚丙烯基材中长玻纤保留的长度，最终的制品中玻璃纤维保留长度多数在2mm以上，体现长玻纤的作用；并且选用表面改性石墨烯作为抗静电剂，可以保证连续玻璃纤维、阻燃剂、增容剂和助剂在聚丙烯基材中的分散，以及与连续玻璃纤维、阻燃剂的协同作用，提供同时具有增强阻燃、抗静电性能和力学性能的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物，该组合物包括：40-70重量份聚丙烯、20-50重量份连续玻璃纤维、8-20重量份阻燃剂、0.5-2重量份抗静电剂、1-5重量份增容剂、0-2重量份助剂；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。
本发明的发明人研究发现：采用表面改性剂和偶联剂对石墨烯进行表面活化和预分散，得到表面改性石墨烯；采用少量的表面改性石墨烯作为抗静电剂，保证石墨烯在低添加量下具有优异的导电性能和力学性能，从而提高基体树脂的熔体流动性，改善了连续玻璃纤维的分散和浸渍效果，使得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料具有优异的阻燃性、抗静电性和力学性能。
在本发明的一些实施方式中，优选地，该组合物包括：40-55重量份聚丙烯、20-40重量份连续玻璃纤维、10-20重量份阻燃剂、0.5-1.5重量份表面改性石墨烯、2-4重量份增容剂、0.1-2重量份助剂。采用优选的条件，更有利于提高长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的综合性能。
在本发明中，通过调控组合物中聚丙烯、连续玻璃纤维和表面改性石墨烯的重量比，能够实现长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的阻燃性、抗静电性和力学性能的调控。优选地，所述组合物中，所述聚丙烯、连续玻璃纤维和表面改性石墨烯的重量比为40-70：20-50：0.5-2，优选为40-55：20-40：0.5-1.5。采用优选的条件，能够使得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料具有更优的性能效果。
在本发明的一些实施方式中，优选地，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥100g/10min，优选为100-300g/10min。
在本发明中，没有特殊情况说明下，熔体质量流动速率参数按照标准ISO1133测试(230℃，2.16kg)。
在本发明中，所述聚丙烯在所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物中作为基体，可以选自均聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的至少一种。只要所述聚丙烯熔体流动速率满足上述限定即可。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述聚丙烯的数均分子量为2万-10万g/mol，优选为3万-7万g/mol；分子量分布为2-4，优选为2-3。
本发明提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物可以用于实现高流动性聚丙烯中引入连续玻璃纤维，更有利于提高聚丙烯的力学强度。所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物可以用于挤出浸渍法，适用于连续玻璃纤维进行连续生产，有益于保留连续玻璃纤维的长度。优选情况下，所述连续玻璃纤维为无碱玻璃纤维；所述连续玻璃纤维的直径为10-25μm，优选为12-17μm；所述连续玻璃纤维的线密度为1200-5000tex，优选为1800-2400tex。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述抗阻燃剂包含主阻燃剂和阻燃协效剂。
根据本发明的一种优选实施，所述组合物包含所述主阻燃剂6-16重量份，优选为8-14重量份；所述组合物包含阻燃协效剂3-6重量份，优选为3-5重量份。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述主阻燃剂为卤素阻燃剂，优选选自芳香族溴化物、环脂族溴化物和脂肪族溴化物中的至少一种，更优选为十溴二苯乙烷和/或十溴二苯乙醚。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述阻燃协效剂选自三氧化二锑、硼酸锌和氮系阻燃剂中的至少一种，所述氮系阻燃剂选自三聚氰胺和/或三聚氰胺氰尿酸。
在本发明的一些实施方式中，优选地，以所述表面改性石墨烯的总重量为基准，所述表面改性剂的含量为0.5-3wt％，优选为0.5-1.5wt％；所述偶联剂的含量为1-5wt％，优选为1.5-3wt％；所述石墨烯的含量为92-98.5wt％，优选为95.5-98wt％。在本发明中，经过表面改性后的石墨烯减少了团聚，增加了与树脂基体和填料间的相容性，有利于石墨烯的分散，从而提升复合材料的导电，降低了熔体粘度和提升了综合性能。
在本发明中，对石墨烯的种类具有较宽的选自范围。优选地，所述石墨烯的厚度为0.3-30nm，优选为0.3-10nm；所述石墨烯选自单层石墨烯和/或多层石墨烯。在本发明中，当所述石墨烯的厚度越小，比表面积和传导性越高，从而有效提高了导电性能。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述表面改性剂选自十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇酰硫酸钠、聚硅氧烷和聚乙烯醇中的至少一种。其中，所述聚硅氧烷的重均分子量为1万-5万g/mol；所述聚乙烯醇的重均分子量为2万-7万g/mol。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述偶联剂选自钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、异氰酸酯和烷基胺中的至少一种。其中，所异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯和单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯中的至少一种；所述硅烷偶联剂选自硅烷偶联剂3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的至少一种；所述异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)中的至少一种；所述烷基胺选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
根据本发明的一种优选实施方式，所述表面改性活性石墨烯由以下方法制得：将0.5-3重量份的表面改性剂、1-5重量份的偶联剂和1000重量份的溶剂混合后，再加入92-98.5重量份的石墨烯混合后，经超声分散，并将得到的改性石墨烯依次进行洗涤、干燥，得到表面改性石墨烯。
在本发明的一种具体实施方式中，将0.5-3重量份的表面改性剂、1-5重量份的偶联剂和1000重量份的溶剂(乙醇水溶液、丙酮水溶液)进行混合并搅拌均匀后，再加入92-98.5重量份的单层石墨烯和/或多层石墨烯进行混合，并将得到的混合物以50-150rpm转速搅拌5-40min，经超声分散(功率为150-300W，时间为10-30min)，得到改性石墨烯，用清水洗涤3-5次，在80-120℃干燥0.5-2h，得到表面改性石墨烯。
在本发明中，所述增容剂旨在有助于进一步增强长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的综合性能。优选地，所述增容剂选自聚(丙烯-接枝-极性单体)，所述极性单体选自酸酐、羧酸和/或其衍生物、胺基化合物、羟基化合物、环氧化合物和离子型化合物中的至少一种，优选选自马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸异辛酯中的至少一种，更优选为马来酸酐和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述增容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯，最优选为马来酸酐接枝聚丙烯。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述聚(丙烯-接枝-极性单体)中，所述极性单体的接枝率为1-2wt％，优选为1.2-1.5wt％。
在本发明的一些实施方式中，优选地，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚(丙烯-接枝-极性单体)的熔体质量流动速率为100-1000g/10min，优选为100-600g/10min。
在本发明的一种优选实施方式中，所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，所述马来酸酐接枝聚丙烯中，马来酸酐的接枝率为0.8-2wt％，优选为1-1.5wt％；在230℃和载荷2.16kg条件下，所述马来酸酐接枝聚丙烯的熔体流动速率为100-1000g/10min，优选为100-600g/10min。
在本发明中，对所述助剂具有较宽的选择范围。优选地，所述助剂选自抗氧化剂、润滑剂、抗光老化剂、热稳定剂、脱模剂和成核剂中的至少一种。
在本发明的一种具体实施方式中，所述抗氧化剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168和抗氧剂B225中的一种或多种；其中，抗氧剂1010为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂1076为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯，抗氧剂168为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，抗氧剂B225由50wt％的抗氧剂1010和50wt％的抗氧剂168复配而成。
在本发明的一种具体实施方式中，所述润滑剂选自硅酮。
根据本发明一种特别优选的实施方式，一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物，该组合物包括：40-55重量份聚丙烯、20-40重量份连续玻璃纤维、10-20重量份阻燃剂、0.5-1.5重量份抗静电剂、2-4重量份增容剂、0.1-2重量份助剂；
其中，所述组合物中，所述聚丙烯、连续玻璃纤维和表面改性石墨烯的重量比为40-55：20-40：0.5-1.5；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率为100-300g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯；
其中，以所述表面改性石墨烯的总重量为基准，所述表面改性剂的含量为0.5-1.5wt％；所述偶联剂的含量为1.5-3wt％；所述石墨烯的含量为95.5-98wt％。
本发明第二方面提供一种第一方面提供的组合物制得的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料中，玻璃纤维的含量为20-50wt％，优选为20-40wt％。采用优选的条件，更有利于进一步增强长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的综合性能。
本发明中，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料可以实现在具有阻燃和抗静电性能的聚丙烯中填充长玻纤，达到增强的目的。所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料可以通过例如DSC(差示扫描量热仪)分析测定的方法确定为以聚丙烯为基材的材料。进一步通过将所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料在600-800℃，例如650℃进行燃烧，剩余玻璃纤维，可以称重并统计长玻纤的含量。所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料具有的性能，可以通过上述标准进行测试获得。
在本发明的一些实施方式中，优选地，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料中，续玻璃纤维的保留长度≥2mm，优选为2-5mm。
根据本发明，优选地，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的拉伸强度≥110MPa；弯曲模量≥5GPa；缺口冲击强度≥30kJ/m2；表面电阻≤3×108Ω。
在本发明中，拉伸强度参数按照标准ISO 527-2测试；弯曲模量参数按照ISO 178测试；悬臂梁缺口冲击强度参数按照标准ISO 180/1eA测试；阻燃性能参数按照中国煤矿工业标准MT 113-1995测试；抗静电性能参数按照中国煤矿工业标准MT 113-1995测试。
根据本发明，优选情况下，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料由本发明提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物制备得到。可以是挤出浸渍法制备。
本发明第三方面提供一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)将40-70重量份的聚丙烯、8-20重量份的阻燃剂、0.5-2重量份的抗静电剂、1-5重量份的增容剂和0-2重量份的助剂进行混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
(2)将所述阻燃抗静电聚丙烯树脂进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
(3)将所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体和20-50重量份的连续玻璃纤维进行浸渍加工，使所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体包覆所述连续玻璃纤维，得到长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。
本发明提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物，引入表面改性石墨烯作为抗静电剂，与阻燃剂相协调，不仅可以实现连续玻璃纤维的添加，而且可以通过一步挤出浸渍法生产所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。可以进一步根据后续制品成型的要求，将得到的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料切粒为8-15mm的颗粒，再用于其他的加工成型为制品。
本发明提供的方法，可以先将长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物中连续玻璃纤维以外的组分经混料、挤出加工处理，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体，然后再与连续玻璃纤维进行浸渍加工，包裹连续玻璃纤维。特别是采用表面改性石墨烯作为抗静电剂，能够有效提高阻燃抗静电聚丙烯熔体树脂的熔体流动性，改善了连续玻璃纤维的分散和浸渍效果，能够同步制备出长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。
在本发明中，对所述混料的条件具有较宽的选择范围，只要将聚丙烯、阻燃剂、抗静电剂、增容剂和助剂混合均匀即可。优选地，步骤(1)中，所述混料的条件包括：温度为40-80℃，时间为3-5min，转速为100-500rpm。用于将组合物中除连续玻璃纤维外的其他组分先混合均匀，使所述阻燃剂、抗静电剂、增容剂和助剂更好接触，有利于加入连续玻璃纤维后在聚丙烯基体中更好地分散。
在本发明的一些实施方式中，优选地，步骤(2)中，所述挤出加工的条件包括：温度为190-230℃，转速为50-500rpm。其中，挤出温度和挤出机转速可以用于保证步骤(1)得到的阻燃抗静电聚丙烯树脂很好地熔融为阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体，以适用于包裹所述连续玻璃纤维。
根据本发明，优选地，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为30-100g/10min，优选40-70g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为500-50000Pa·s，优选为800-30000Pa·s。采用优选的条件，更有利于提高连续玻璃纤维的分散和浸渍效果，得到的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料具备优异的阻燃性、抗静电性和力学性能。
在本发明中，没有特殊情况说明下，复数粘度参数读取旋转流变仪在210℃下，取0.1rad/s的测试值。
在本发明的一些实施方式中，优选地，步骤(3)中，所述浸渍加工的温度为230-280℃，优选为240-260℃。其中，浸渍温度为挤出浸渍模头的温度，可以保证所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体和连续玻璃纤维在所述挤出浸渍模头中的浸渍加工。
在本发明中，所述聚丙烯、阻燃剂、抗静电剂、增容剂、助剂和连续玻璃纤维的物性参数和种类均依照上述的限定，本发明在此不作赘述。
本发明提供的上述制备方法中，步骤(3)可以挤出获得阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体包覆连续玻璃纤维的混合物。待该混合物冷却后即得到长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料。为方便将该聚丙烯材料可以进一步进行各种成型聚丙烯制品的加工，可以进一步地将该聚丙烯材料经切粒机切成8-15mm的颗粒，优选8-12mm，作为成型加工的母粒备用。
本发明第四方面提供一种第二方面提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料和/或第三方面提供的方法制得的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料在矿用阻燃抗静电薄壁制品、复杂制品中的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
熔体质量流动速率参数按照标准ISO 1133测试(230℃，2.16kg)；
复数粘度参数读取旋转流变仪在210℃下，取0.1rad/s的测试值；
拉伸强度参数按照标准ISO 527-2测试；
弯曲模量参数按照ISO 178测试；
悬臂梁缺口冲击强度参数按照标准ISO 180/1eA测试；
阻燃性能参数按照中国煤矿工业标准MT 113-1995测试；
抗静电性能参数按照中国煤矿工业标准MT 113-1995测试。
聚丙烯：韩国SK的BX3920(在230℃和2.16kg载荷条件下，BX3920的熔体流动速率为100g/10min)；
聚丙烯：韩国SK的BX3900(在230℃和2.16kg载荷条件下，BX3900的熔体流动速率为60g/10min)；
连续玻璃纤维：欧文斯康宁的
Figure BDA0003108890160000131
SE4849(直径为17μm，线密度为2400tex)；
抗静电剂：捷克导电炭(CHEZACARB AC80)；
阻燃剂：十溴二苯乙烷(美国雅保公司的8010)；三氧化二锑(中国闪星锑业公司，有效含量＞99.8wt％)；
增容剂：马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率为1.5wt％；在230℃和2.16kg载荷条件下，熔体质量流动速率为1000g/10min)；
助剂：润滑剂，硅酮母粒(济宁市北佳高分子材料有限公司)；抗氧化剂，BASF公司的抗氧剂B225。
表面改性石墨烯A1的制备方法：将1重量份的表面改性剂(十二烷基苯磺酸钠)、2重量份的偶联剂(异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯)和1000重量份的溶剂混合后，再加入97重量份的单层石墨烯(厚度为0.5nm)混合，并将得到的混合物以50rpm转速搅拌30min，经超声分散(功率为200W，时间为15min)，并将得到的改性石墨烯，用清水洗涤3次，80℃干燥1.5h，得到表面改性石墨烯A1；
表面改性石墨烯A2的制备方法：将1重量份的表面改性剂(聚乙烯醇，重均分子量为3万g/mol)、2重量份的偶联剂(硅烷偶联剂3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)和1000重量份的溶剂混合后，再加入97重量份的多层石墨烯(厚度为4nm)混合后，经超声分散，并将得到的混合物以100rpm转速搅拌20min，经超声分散(功率为250W，时间为10min)，并将得到的改性石墨烯，用清水洗涤5次，100℃干燥1h，得到表面改性石墨烯A2。
实施例1
(1)将40重量份的聚丙烯(BX3920)、12重量份的主阻燃剂(十溴二苯乙烷)、4重量份的阻燃协效剂(三氧化二锑)、0.5重量份的表面改性石墨烯A1、3重量份增容剂(马来酸酐接枝聚丙烯)、0.5重量份的润滑剂(硅酮母粒)和0.5重量份的抗氧化剂(抗氧剂B225)加入到高速混合机中进行充分混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
其中，混料的条件包括：高速混合机的混料温度为60℃，高速混合机的转速为300rpm，混料时间为4min；
(2)将上述阻燃抗静电聚丙烯树脂通过挤出机进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
其中，挤出加工的条件包括：挤出温度为180-220℃，挤出机转速为300rpm；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为62.43g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为1125Pa·s；
(3)将上述树阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体通过挤出机强制喂料到与机头相连的浸渍模头中，同时将40重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000151
SE4849)通过牵引机引入到浸渍模头，在浸渍温度为240-280℃下连续玻璃纤维在树脂熔体中进行分散，树脂熔体包覆连续玻璃纤维，并将得到的树脂熔体包覆连续玻璃纤维的混合物冷却后，切粒，获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S1。
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S1的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S1的总重量为基准，玻璃纤维的含量为39.8wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S1的拉伸强度为141.1MPa，弯曲模量为8.94GPa，缺口冲击强度为35.5kJ/m2，表面电阻为5.2×106Ω，阻燃性能：合格。
实施例2
(1)将50重量份的聚丙烯(BX3920)、12重量份的主阻燃剂(十溴二苯乙烷)、4重量份的阻燃协效剂(三氧化二锑)、0.8重量份的表面改性石墨烯A1、2.5重量份的增容剂(马来酸酐接枝聚丙烯)、0.5重量份的润滑剂(硅酮母粒)和0.5重量份的抗氧化剂(抗氧剂B225)加入到高速混合机中进行充分混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
其中，混料的条件包括：高速混合机的混料温度为60℃，高速混合机的转速为300rpm，混料时间为4min；
(2)将上述阻燃抗静电聚丙烯树脂通过挤出机进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
其中，挤出加工的条件包括：挤出温度为180-220℃，挤出机转速为300rpm；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为60.98g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为2463Pa·s；
(3)将上述树阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体通过挤出机强制喂料到与机头相连的浸渍模头中，同时将30重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000161
SE4849)通过牵引机引入到浸渍模头，在浸渍温度为240-280℃下连续玻璃纤维在树脂熔体中进行分散，树脂熔体包覆连续玻璃纤维，并将得到的树脂熔体包覆连续玻璃纤维的混合物冷却后，切粒，获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S2。
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S2的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S2的总重量为基准，玻璃纤维的含量为29.9wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S2的拉伸强度为133.7MPa，弯曲模量为6.59GPa，缺口冲击强度为34.8kJ/m2，表面电阻为8.6×105Ω，阻燃性能：合格。
实施例3
(1)将50重量份的聚丙烯(BX3920)、12重量份的主阻燃剂(十溴二苯乙烷)、4重量份的阻燃协效剂(三氧化二锑)、1重量份的表面改性石墨烯A1、2.5重量份的增容剂(马来酸酐接枝聚丙烯)、0.5重量份的润滑剂(硅酮母粒)和0.5重量份的抗氧化剂(抗氧剂B225)加入到高速混合机中进行充分混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
其中，混料的条件包括：高速混合机的混料温度为60℃，高速混合机的转速为300rpm，混料时间为4min；
(2)将上述阻燃抗静电聚丙烯树脂通过挤出机进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
其中，挤出加工的条件包括：挤出温度为180-220℃，挤出机转速为300rpm；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为56.18g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为4292Pa·s；
(3)将上述树阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体通过挤出机强制喂料到与机头相连的浸渍模头中，同时将30重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000171
SE4849)通过牵引机引入到浸渍模头，在浸渍温度为240-280℃下连续玻璃纤维在树脂熔体中进行分散，树脂熔体包覆连续玻璃纤维，并将得到的树脂熔体包覆连续玻璃纤维的混合物冷却后，切粒，获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S3。
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S3的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S3的总重量为基准，玻璃纤维的含量为29.9wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S3的拉伸强度为125.6MPa，弯曲模量为6.45GPa，缺口冲击强度为33.5kJ/m2，表面电阻为7.1×104Ω，阻燃性能：合格。
实施例4
(1)将50重量份的聚丙烯(BX3920)、12重量份的主阻燃剂(十溴二苯乙烷)、4重量份的阻燃协效剂(三氧化二锑)、1.5重量份的表面改性石墨烯A1、2重量份的增容剂(马来酸酐接枝聚丙烯)、0.5重量份的润滑剂(硅酮母粒)和0.5重量份的抗氧化剂(抗氧剂B225)加入到高速混合机中进行充分混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
其中，混料的条件包括：高速混合机的混料温度为60℃，高速混合机的转速为300rpm，混料时间为4min；
(2)将上述阻燃抗静电聚丙烯树脂通过挤出机进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
其中，挤出加工的条件包括：挤出温度为180-220℃，挤出机转速为300rpm；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为48.97g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为8619Pa·s；
(3)将上述树阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体通过挤出机强制喂料到与机头相连的浸渍模头中，同时将30重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000181
SE4849)通过牵引机引入到浸渍模头，在浸渍温度为240-280℃下连续玻璃纤维在树脂熔体中进行分散，树脂熔体包覆连续玻璃纤维，并将得到的树脂熔体包覆连续玻璃纤维的混合物冷却后，切粒，获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S4。
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S4的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S4的总重量为基准，玻璃纤维的含量为29.9wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S4的拉伸强度为121.6MPa，弯曲模量为6.65GPa，缺口冲击强度为32.8kJ/m2，表面电阻为2.3×104Ω，阻燃性能：合格。
实施例5
(1)将55重量份的聚丙烯(BX3920)、12重量份的主阻燃剂(十溴二苯乙烷)、4重量份的阻燃协效剂(三氧化二锑)、1重量份的表面改性石墨烯A1、2重量份的增容剂(马来酸酐接枝聚丙烯)、0.5重量份的润滑剂(硅酮母粒)和0.5重量份的抗氧化剂(抗氧剂B225)加入到高速混合机中进行充分混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
其中，混料的条件包括：高速混合机的混料温度为60℃，高速混合机的转速为300rpm，混料时间为4min；
(2)将上述阻燃抗静电聚丙烯树脂通过挤出机进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
其中，挤出加工的条件包括：挤出温度为180-220℃，挤出机转速为300rpm；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为58.21g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为4063Pa·s；
(3)将上述树阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体通过挤出机强制喂料到与机头相连的浸渍模头中，同时将25重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000191
SE4849)通过牵引机引入到浸渍模头，在浸渍温度为240-280℃下连续玻璃纤维在树脂熔体中进行分散，树脂熔体包覆连续玻璃纤维，并将得到的树脂熔体包覆连续玻璃纤维的混合物冷却后，切粒，获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S5。
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S5的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S5的总重量为基准，玻璃纤维的含量为25wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S5的拉伸强度为118.6MPa，弯曲模量为5.43GPa，缺口冲击强度为31.6kJ/m2，表面电阻为6.3×104Ω，阻燃性能：合格。
实施例6
按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，将40重量份的聚丙烯(BX3920)替换为65重量份的聚丙烯(BX3920)，其余步骤相同；获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S6；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为65.72g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为893Pa·s；
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S6的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S6的总重量为基准，连续玻璃纤维的含量为31.9wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S6的拉伸强度为132.4MPa，弯曲模量为7.22GPa，缺口冲击强度为33.1kJ/m2，表面电阻为5.5×107Ω，阻燃性能：合格。
实施例7
按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，将40重量份的聚丙烯(BX3920)替换为40重量份的聚丙烯(BX3900)，其余步骤相同；获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S7；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为41.26g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为20127Pa·s；
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S7的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S7的总重量为基准，玻璃纤维的含量为39.8wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S7的拉伸强度为131.1MPa，弯曲模量为8.79GPa，缺口冲击强度为31.6kJ/m2，表面电阻为1.3×107Ω，阻燃性能：合格。
实施例8
按照实施例5的方法，不同的是，将25重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000212
SE4849)替换为20重量份的连续玻璃纤维(
Figure BDA0003108890160000211
SE4849)，其余步骤相同，获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S8；
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S8的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S8的总重量为基准，玻璃纤维的含量为21.1wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S8的拉伸强度为113.5MPa，弯曲模量为5.16GPa，缺口冲击强度为30.3kJ/m2，表面电阻为8.3×104Ω，阻燃性能：合格。
实施例9
按照实施例1的方法，不同的是，将0.5重量份的表面改性石墨烯A1替换为0.5重量份的表面改性石墨烯A2，其余步骤相同；获得长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S9；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为60.78g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为1033Pa·s；
其中，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S9的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S9的总重量为基准，玻璃纤维的含量为39.8wt％。
经测试，长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料S9的拉伸强度为139.2MPa，弯曲模量为8.85GPa，缺口冲击强度为35kJ/m2，表面电阻为6.3×106Ω，阻燃性能：合格。
对比例1
按照实施例3的方法，不同的是，不加入将1重量份的表面改性石墨烯A1，其余步骤相同；获得长纤增强聚丙烯材料D1；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为98.63g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述聚丙烯树脂的复数粘度为380Pa·s；
其中，长纤增强聚丙烯材料D1的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强聚丙烯材料D1的总重量为基准，玻璃纤维的含量为30.2wt％。
经测试，长纤增强聚丙烯材料D1的拉伸强度为138.5MPa，弯曲模量为6.72GPa，缺口冲击强度为36.7kJ/m2，表面电阻≥1×1012Ω，阻燃性能：合格。
对比例2
按照实施例3的方法，不同的是，将50重量份的聚丙烯(BX3920)替换为47重量份的聚丙烯(BX3920)，将1重量份的表面改性石墨烯A1替换为3重量份的抗静电剂(捷克导电炭黑)，其余步骤相同，获得长纤增强聚丙烯材料D2；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为49.74g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述聚丙烯树脂的复数粘度为9835Pa·s；
其中，长纤增强聚丙烯材料D2的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强聚丙烯材料D2的总重量为基准，玻璃纤维的含量为30.2wt％。
经测试，长纤增强聚丙烯材料D2的拉伸强度为122.7MPa，弯曲模量为6.53GPa，缺口冲击强度为31.3kJ/m2，表面电阻≥1×1012Ω，阻燃性能：合格。
对比例3
按照实施例3的方法，不同的是，将50重量份的聚丙烯(BX3920)替换为45重量份的聚丙烯(BX3920)，将1重量份的表面改性石墨烯A1替换为5重量份的抗静电剂(捷克导电炭黑)，其余步骤相同，获得长纤增强聚丙烯材料D3；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为24.62g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述聚丙烯树脂的复数粘度为77660Pa·s；
其中，长纤增强聚丙烯材料D3的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强聚丙烯材料D2的总重量为基准，玻璃纤维的含量为30.2wt％。
经测试，长纤增强聚丙烯材料D3的拉伸强度为112.6MPa，弯曲模量为6.71GPa，缺口冲击强度为27.3kJ/m2，表面电阻为5.1×105Ω，阻燃性能：合格。
对比例4
按照实施例3的方法，不同的是，将1重量份的表面改性石墨烯A1替换为3重量份的表面改性石墨烯A1，其余步骤相同；获得长纤增强聚丙烯材料D4；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为22.67g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，聚丙烯树脂的复数粘度为54518Pa·s；
其中，长纤增强聚丙烯材料D4的长度为12mm，玻璃纤维的保留长度多为2-5mm；以长纤增强聚丙烯材料D4的总重量为基准，玻璃纤维的含量为29.3wt％。
经测试，长纤增强聚丙烯材料D4的拉伸强度为108.3MPa，弯曲模量为6.48GPa，缺口冲击强度为23.6kJ/m2，表面电阻为2.6×103Ω，阻燃性能：合格。
将实施例1-9和对比例1-4的测试表明：采用本发明提供的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物制得的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料具有优异的综合性能，即，具有较高的阻燃性能、抗静电性能和力学性能；尤其是通过限定抗静电剂的重量份、聚丙烯的熔体质量流动速率(230℃，2.16kg)和连续玻璃纤维的物性参数在优选的保护范围内，进一步提高长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的综合性能。
相比实施例3，对比例1不加入表面改性石墨烯作为抗静电剂，制得的长纤增强聚丙烯材料D1具有较好的加工流动性和力学性能，但是不具备抗静电性。
相比实施例3，对比例2加入少量的捷克导电炭黑作为抗静电剂，制得的长纤增强聚丙烯材料D2具备较好的加工流动性和力学性能已明显降低，但是不具备明显的抗静电性能。
相比实施例3，对比例3加入足量的捷克导电炭黑作为抗静电剂，制得的长纤增强聚丙烯材料D3具备明显的抗静电性能，但是加工流动性和力学性能已明显降低。
相比实施例3，对比例4加入足量的石墨烯作为抗静电剂，制得的长纤增强聚丙烯材料D4具备明显的抗静电性能，但是加工流动性和力学性能已明显降低。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯组合物，其特征在于，该组合物包括：40-70重量份聚丙烯、20-50重量份连续玻璃纤维、8-20重量份阻燃剂、0.5-2重量份抗静电剂、1-5重量份增容剂、0-2重量份助剂；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，该组合物包括：40-55重量份聚丙烯、20-40重量份连续玻璃纤维、10-20重量份阻燃剂、0.5-1.5重量份表面改性石墨烯、2-4重量份增容剂、0.1-2重量份助剂；
优选地，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥100g/10min，优选为100-300g/10min；
优选地，所述聚丙烯选自均聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的至少一种；
优选地，所述聚丙烯的数均分子量为2万-10万g/mol，优选为3万-7万g/mol；分子量分布为2-4，优选为2-3。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述连续玻璃纤维为无碱玻璃纤维；所述连续玻璃纤维的直径为10-25μm，优选为12-17μm；所述连续玻璃纤维的线密度为1200-5000tex，优选为1800-2400tex；
优选地，所述抗阻燃剂包含主阻燃剂和阻燃协效剂；
优选地，所述组合物包含所述主阻燃剂6-16重量份，优选为8-14重量份；所述组合物包含阻燃协效剂3-6重量份，优选为3-5重量份；
优选地，所述主阻燃剂为卤素阻燃剂，优选选自芳香族溴化物、环脂族溴化物和脂肪族溴化物中的至少一种，更优选为十溴二苯乙烷和/或十溴二苯乙醚；
优选地，所述阻燃协效剂选自三氧化二锑、硼酸锌和氮系阻燃剂中的至少一种，所述氮系阻燃剂选自三聚氰胺和/或三聚氰胺氰尿酸。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，以所述表面改性石墨烯的总重量为基准，所述表面改性剂的含量为0.5-3wt％，优选为0.5-1.5wt％；所述偶联剂的含量为1-5wt％，优选为1.5-3wt％；所述石墨烯的含量为92-98.5wt％，优选为95.5-98wt％；
优选地，所述石墨烯的厚度为0.3-30nm，优选为0.3-10nm；所述石墨烯选自单层石墨烯和/或多层石墨烯；
优选地，所述表面改性剂选自十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇酰硫酸钠、聚硅氧烷和聚乙烯醇中的至少一种；
优选地，所述偶联剂选自钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、异氰酸酯和烷基胺中的至少一种；
优选地，所述表面改性活性石墨烯由以下方法制得：将0.5-3重量份的表面改性剂、1-5重量份的偶联剂和1000重量份的溶剂混合后，再加入92-98.5重量份的石墨烯混合后，经超声分散，并将得到的改性石墨烯依次进行洗涤、干燥，得到表面改性石墨烯。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物，其中，所述增容剂选自聚(丙烯-接枝-极性单体)，所述极性单体选自酸酐、羧酸和/或其衍生物、胺基化合物、羟基化合物、环氧化合物和离子型化合物中的至少一种，优选选自马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸异辛酯中的至少一种，更优选为马来酸酐和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯；
优选地，所述增容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯；
优选地，所述聚(丙烯-接枝-极性单体)中，所述极性单体的接枝率为1-2wt％，优选为1.2-1.5wt％；
优选地，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚(丙烯-接枝-极性单体)的熔体质量流动速率为100-1000g/10min，优选为100-600g/10min；
优选地，所述助剂选自抗氧化剂、润滑剂、抗光老化剂、热稳定剂、脱模剂和成核剂中的至少一种。
6.一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，该长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料由权利要求1-5中任意一项所述的组合物制备得到。
7.根据权利要求6所述的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料，其中，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料中，玻璃纤维的含量为20-50wt％，优选为20-40wt％；玻璃纤维的保留长度≥2mm，优选为2-5mm；
优选地，所述长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的拉伸强度≥110MPa；弯曲模量≥5GPa；缺口冲击强度≥30kJ/m2；表面电阻≤3×108Ω。
8.一种长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将40-70重量份的聚丙烯、8-20重量份的阻燃剂、0.5-2重量份的抗静电剂、1-5重量份的增容剂和0-2重量份的助剂进行混料，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂；
(2)将所述阻燃抗静电聚丙烯树脂进行挤出加工，得到阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体；
(3)将所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体和20-50重量份的连续玻璃纤维进行浸渍加工，使所述阻燃抗静电聚丙烯树脂熔体包覆所述连续玻璃纤维，得到长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料；
其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述聚丙烯的熔体质量流动速率≥50g/10min；
其中，所述抗静电剂为表面改性石墨烯，且所述表面改性活性石墨烯为表面改性剂和偶联剂改性的石墨烯。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在230℃和2.16kg载荷条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的熔体质量流动速率为30-100g/10min，优选40-70g/10min；在210℃和0.1rad/s条件下，所述阻燃抗静电聚丙烯树脂的复数粘度为500-50000Pa·s，优选为800-30000Pa·s；
优选地，步骤(1)中，所述混料的条件包括：温度为40-80℃，时间为3-5min，转速为100-500rpm；
优选地，步骤(2)中，所述挤出加工的条件包括：温度为190-230℃，转速为50-500rpm；
优选地，步骤(3)中，所述浸渍加工的温度为230-280℃，优选为240-260℃。
10.权利要求6或7所述的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料和/或权利要求8或9所述的方法制得的长纤增强阻燃抗静电聚丙烯材料在矿用阻燃抗静电薄壁制品、复杂制品中的应用。
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