CN116855012A - 一种聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚丙烯材料，其重量份数的组分包括：聚丙烯56～84份；长玻璃纤维24～36份；玻纤相容剂0.2～1.5份；热稳定剂0.2～0.5份；润滑剂0.2～0.6份；抗氧剂0.2～0.6份；纳米二氧化硅5～10份；阻燃剂4～15份。本发明还提供了一种聚丙烯材料的制备方法。本发明提供的聚丙烯材料的制备方法简单，工艺条件易控制。并且，本发明制得的聚丙烯材料，不仅阻燃性能达到V0级别，符合工业各种产品使用的要求，而且还具有良好的力学性能和较低的密度。

Description

一种聚丙烯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种长玻璃纤维和纳米二氧化硅协同增强的聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯是一种用量庞大的进口塑胶原料，用长玻璃纤维增强聚丙烯可以使得其具有超高的强度，以及良好的加工性能。长玻璃纤维增强塑料是一种轻质高强度工程结构材料。其拉伸、弯曲弹性模量和抗蠕变、耐疲劳特性远好于非增强塑料，主要原因是，当有外力作用时，载荷通过纤维传递，而纤维又有很好的力学性能。在西欧，约有50％的纤维增强塑料应用于汽车工业，在美国约30％。长玻璃纤维增强热塑性塑料(LFRT)具有优异的刚性、韧性、防翘曲性及紫外线稳定性，而且价格低于ABS和工程塑料。由于制品内纤维平均长度较长，且长纤维在注塑制品内可以形成一定的网络结构，故制品的力学性能和其他物理性能均优于短切纤维增强塑料。LFRT广泛应用在汽车、家电领域，年增长率在20～30％。其中产量最大的是长纤维增强聚丙烯(LGFPP)。
采用纳米二氧化硅改性聚丙烯是制备聚丙烯/无机杂化材料的一种方法。有机-无机纳米杂化材料是由有机相和无机相构成的一种均匀多相材料，其中至少有一相的尺寸或者有一个维度在纳米数量级。这种材料不同于传统的有机相-无机相填料体系,并不是有机相与无机相的简单加合，而是有机相和无机相在纳米至亚微米级甚至分子水平上结合形成，此材料不仅兼具有机材料的成膜性好、透明性好的特点，又具有无机材料的高硬度等优点，因而使有机-无机杂化材料更多领域具有广阔的应用前景。
虽然长玻璃纤维增强聚丙烯材料在力学性能上已经可以媲美工程塑料，但是因为其较复杂的包覆浸渍生产工艺，这种材料在某些方向的功能性改性难度较大，如在提高阻燃性能方面，在工艺上由于阻燃剂的直接加入会影响浸润效果进而导致材料力学性能的波动，同时阻燃剂的添加量在包覆浸渍生产工艺不可控，会使阻燃效果不理想。
目前已有关于无卤阻燃的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的报道，例如专利号为CN101418100A，专利名称为《无卤阻燃的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料》的发明专利公开了一种无卤阻燃的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备技术，但因为无卤阻燃剂的成本很高，若将该技术使用于中低端市场的长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料，会存在性价比不高的缺陷问题。
因此，研究一种适合于中低端市场、且与纳米二氧化硅协同改性的阻燃长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料具有重要意义和必要性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种环保阻燃、高机械强度、尺寸稳定性好、超强耐候性能和低成本的长玻璃纤维和纳米二氧化硅协同增强的聚丙烯材料及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种聚丙烯材料，包括以下重量份数的组分：
进一步地，所述聚丙烯熔体的流动速率为100～300g/10min；所述纳米二氧化硅密度为0.15-0.6kg/m3，粒径为200-1500目。
进一步地，所述玻纤相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯和丙烯酸接枝聚丙烯中的一种。
进一步地，所述热稳定剂为酚类热稳定剂、胺类热稳定剂、亚磷酸酯类热稳定剂、半受阻酚类热稳定剂中的一种或两种以上的混合物。
进一步地，所述润滑剂为聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酸酰胺EBS中的一种。
进一步地，所述抗氧剂是抗氧剂1010、抗氧剂944、抗氧剂327、抗氧剂168、抗氧剂1790中的一种或几种的混合物。
进一步地，所述阻燃剂为无机阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、溴化环氧类阻燃剂和氧化硅类阻燃剂中的一种或两种以上的混合物。
本发明还提供了一种聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：
将所述重量份数的聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂混合得到聚丙烯树脂混合物；
将部分聚丙烯树脂混合物加到挤出机中，挤到与挤出机机头相连的浸渍设备中形成熔融的聚丙烯树脂混合物；
将所述重量份数的长玻璃纤维通过牵引机引入浸渍设备中被熔融的聚丙烯树脂混合物浸渍得到长玻璃纤维聚丙烯材料；
将长玻璃纤维聚丙烯材料冷却切粒，得到长玻璃纤维聚丙烯颗粒；
将剩余聚丙烯树脂混合物与所述重量份数的纳米二氧化硅和阻燃剂混合，然后在挤出机中水冷造粒，得到聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
将长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒与聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合后热压或注塑成型，得到聚丙烯材料。
进一步地，所述部分聚丙烯树脂混合物为所述聚丙烯树脂混合物总量的55-65％。
进一步地，所述重量份数的聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂的混合及所述剩余聚丙烯树脂混合物与所述重量份数的纳米二氧化硅和阻燃剂的混合均是在高混机中混合，混合温度为40-60℃，混合时间为3-8分钟。
进一步地，所述纳米二氧化硅是经过偶联剂分散到无水乙醇中偶联处理过的纳米二氧化硅。
进一步地，所述偶联剂为偶联剂KH-550、偶联剂KH-560、复合酯类偶联剂中的一种或几种。
进一步地，所述长玻璃纤维在浸渍设备中的牵引速度为25-40mm/min。
进一步地，所述长玻璃纤维聚丙烯颗粒的长度为0.8-1.2cm。
进一步地，所述聚丙烯低密度阻燃发泡母粒的长度为0.8-1.2cm。
进一步地，所述挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为60-65mm，螺杆的长径比为35:1-45:1，混合熔融温度设定为150-250℃，机头温度设定为150-250℃；所述浸渍设备的温度为200℃-250℃。
1、本发明提供的一种聚丙烯材料，采用聚丙烯树脂作为基体树脂，与长玻璃纤维、阻燃剂组合使用，使得长玻璃纤维增强聚丙烯材料阻燃性能达到V0级别，符合工业各种产品使用的要求。
2、本发明提供的一种聚丙烯材料，采用聚丙烯树脂作为基体树脂，还采用纳米二氧化硅对其进行改性，由于纳米二氧化硅具有对抗紫外线的光学性能，能提高其他材料抗老化、强度和耐化学性能，因此，通过加入纳米二氧化硅改性，可提高聚丙烯材料的力学性能、抗紫外、抗老化性能。
3、本发明提供的聚丙烯材料中，由于纳米二氧化硅密度低，且成本低，通过加入纳米二氧化硅改性，可降低聚丙烯材料的整体成本，同时还可得到低密度的长玻璃纤维增强聚丙烯材料。
4、本发明提供的聚丙烯材料制备方法，通过分别制备长玻璃纤维聚丙烯颗粒和纳米二氧化硅改性的聚丙烯低密度阻燃母粒，再将二者混合均匀，使用时直接热压成型或注塑成型即可，制备方法简单，工艺条件易控制。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种聚丙烯材料制备流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供的一种聚丙烯材料，包括以下重量份数的组分：
其中，所述聚丙烯熔体的流动速率为100～300g/10min；所述纳米二氧化硅密度为0.15-0.6kg/m3，粒径为200-1500目。
其中，所述玻纤相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯和丙烯酸接枝聚丙烯中的一种。
其中，所述热稳定剂为酚类热稳定剂、胺类热稳定剂、亚磷酸酯类热稳定剂、半受阻酚类热稳定剂中的一种或两种以上的混合物。
其中，所述润滑剂为聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酸酰胺EBS中的一种。
其中，所述抗氧剂是抗氧剂1010、抗氧剂944、抗氧剂327、抗氧剂168、抗氧剂1790中的一种或几种的混合物。
其中，所述阻燃剂为无机阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、溴化环氧类阻燃剂和氧化硅类阻燃剂中的一种或两种以上的混合物。
参见图1，本发明提供的一种聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1)将所述重量份数的聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂混合得到聚丙烯树脂混合物；
步骤2)将部分聚丙烯树脂混合物加到挤出机中，挤到与挤出机机头相连的浸渍设备中形成熔融的聚丙烯树脂混合物；
步骤3)将所述重量份数的长玻璃纤维通过牵引机引入浸渍设备中被熔融的聚丙烯树脂混合物浸渍得到长玻璃纤维聚丙烯材料；
步骤4)将长玻璃纤维聚丙烯材料冷却切粒，得到长玻璃纤维聚丙烯颗粒；
步骤5)将剩余聚丙烯树脂混合物与所述重量份数的纳米二氧化硅和阻燃剂混合，然后在挤出机中水冷造粒，得到聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
步骤6)将长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒与聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合后热压或注塑成型，得到聚丙烯材料。
其中，所述部分聚丙烯树脂混合物为所述聚丙烯树脂混合物总量的55-65％。
其中，所述重量份数的聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂的混合及所述剩余聚丙烯树脂混合物与所述重量份数的纳米二氧化硅和阻燃剂的混合均是在高混机中混合，混合温度为40-60℃，混合时间为3-8分钟。
其中，所述纳米二氧化硅是经过偶联剂分散到无水乙醇中偶联处理过的纳米二氧化硅。
其中，所述偶联剂为偶联剂KH-550、偶联剂KH-560、复合酯类偶联剂中的一种或几种。
其中，所述长玻璃纤维在浸渍设备中的牵引速度为25-40mm/min。
其中，所述长玻璃纤维聚丙烯颗粒的长度为0.8-1.2cm。
其中，所述聚丙烯低密度阻燃发泡母粒的长度为0.8-1.2cm。
其中，所述挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为60-65mm，螺杆的长径比为35:1-45:1，混合熔融温度设定为150-250℃，机头温度设定为150-250℃；所述浸渍设备的温度为200℃-250℃。
下面通过实施例对本发明提供的一种聚丙烯材料及其制备方法做具体说明。
本发明实施例中，所述的纳米二氧化硅密度为0.15-0.6kg/m3，粒径为200-1500目。所述纳米二氧化硅使用前经偶联处理，所述偶联处理操作为：利用偶联剂将纳米二氧化硅分散到无水乙醇分散剂中进行偶联处理；所述偶联剂为偶联剂KH-550、偶联剂KH-560、复合酯类偶联剂中的一种或几种的混合物。
纳米二氧化硅是一种微米级特殊性功能的弹性聚合物微球，为有机-无机的壳核型空心结构，具有超低比重、耐久稳定、外软内硬、易分散的突出特性，广泛应用于涂层、陶瓷、石材、玻璃钢等材料的韧性增强，并有效降低材料的干体比重获得更高的性价比。将该微球经偶联处理后广泛用于涂料、陶瓷等材料的研制，作为纳米二氧化硅可与成膜基料形成显著协同效应，赋予涂膜强韧、致密、轻质、隔热的特殊功效。
实施例1
步骤1：将聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂，依次加入到高混机中混合均匀，得到熔融状态的聚丙烯树脂混合物，高混机的温度设置在50℃，混料时间为6分钟。
步骤2：将60％的步骤1制备得到的聚丙烯树脂混合物加入到挤出机中，将聚丙烯树脂混合物挤入到与挤出机机头相连的浸渍设备中，然后将长玻璃纤维通过牵引机引入到浸渍设备，所述长玻璃纤维的牵引速度为25mm/min；长玻璃纤维在浸渍设中与熔融的聚丙烯树脂混合物中浸渍分散；将充分浸渍的长玻璃纤维聚丙烯材料进行切粒，得到长度为0.8-1.2cm的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；
其中，挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为63mm，螺杆的长径比为40:1，混合融融温度设定为190℃，机头温度200℃，浸渍设备温度为220℃；
步骤3：将剩余的步骤1得到的聚丙烯树脂混合物、纳米二氧化硅、阻燃剂至高混机中混合均匀，然后转入双螺杆挤出机中水冷切粒造粒，得到长度0.8-1.2cm的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
步骤4：将步骤2得到的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒和步骤3得到的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合均匀，通过热压成型或注塑成型，得到所述聚丙烯材料。
其中，各种原料及加入的份数如下：
将制得的长玻璃纤维和纳米二氧化硅协同增强的聚丙烯粒料注塑成标准样条，进行各项性能测试，测试结果见表1所示。注塑样条进行状态调节：调节温度为23±2℃，湿度50％，调节时间16小时。
实施例2
步骤1：将聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂，依次加入到高混机中混合均匀，得到熔融状态的聚丙烯树脂混合物，高混机的温度设置在40℃，混料时间为10分钟。
步骤2：将60％步骤1制备得到的聚丙烯树脂混合物加入到挤出机中，将聚丙烯树脂的混合物挤入到与挤出机机头相连的浸渍设备中，然后将长玻璃纤维通过牵引机引入到浸渍设备，所述长玻璃纤维的牵引速度为40mm/min；长玻璃纤维在熔融的聚丙烯树脂混合物中浸渍分散；将充分浸渍的长玻璃纤维聚丙烯材料进行切粒，得到长度为0.8-1.2cm的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；
其中，挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为63mm，螺杆的长径比为40:1，混合融融温度设定为190℃，机头温度200℃，浸渍设备温度为220℃；
步骤3：将剩余的步骤1得到的聚丙烯树脂混合物、纳米二氧化硅、阻燃剂至高混机中混合均匀，然后转入双螺杆挤出机中水冷切粒造粒，得到长度0.8-1.2cm的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
步骤4：将步骤2得到的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒和步骤3得到的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合均匀，通过热压成型或注塑成型，得到所述聚丙烯材料。
其中，各种原料及加入的份数如下：
将制得的长玻璃纤维和纳米二氧化硅协同增强的聚丙烯粒料注塑成标准样条，进行各项性能测试，测试结果见表1所示。注塑样条进行状态调节：调节温度为23±2℃，湿度50％，调节时间16小时。
实施例3
步骤1：将聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂，依次加入到高混机中混合均匀，得到熔融状态的聚丙烯树脂混合物，高混机的温度设置在60℃，混料时间为5分钟。
步骤2：将60％步骤1制备得到的聚丙烯树脂混合物加入到挤出机中，将聚丙烯树脂的混合物挤入到与挤出机机头相连的浸渍设备中，然后将长玻璃纤维通过牵引机引入到浸渍设备，所述长玻璃纤维的牵引速度为30mm/min；长玻璃纤维在熔融的聚丙烯树脂混合物中浸渍分散；将充分浸渍的长玻璃纤维聚丙烯材料进行切粒，得到长度为0.8-1.2cm的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；
其中，挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为63mm，螺杆的长径比为40:1，混合融融温度设定为190℃，机头温度200℃，浸渍设备温度为220℃；
步骤3：将剩余的步骤1得到的聚丙烯树脂混合物、纳米二氧化硅、阻燃剂至高混机中混合均匀，然后转入双螺杆挤出机中水冷切粒造粒，得到长度0.8-1.2cm的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
步骤4：将步骤2得到的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒和步骤3得到的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合均匀，通过热压成型或注塑成型，得到所述聚丙烯材料。
其中，各种原料及加入的份数如下：
将制得的长玻璃纤维和纳米二氧化硅协同增强的聚丙烯粒料注塑成标准样条，进行各项性能测试，测试结果见表1所示。注塑样条进行状态调节：调节温度为23±2℃，湿度50％，调节时间16小时。
实施例4
步骤1：将聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂，依次加入到高混机中混合均匀，得到熔融状态的聚丙烯树脂混合物，高混机的温度设置在50℃，混料时间为6分钟。
步骤2：将60％步骤1制备得到的聚丙烯树脂混合物加入到挤出机中，将聚丙烯树脂的混合物挤入到与挤出机机头相连的浸渍设备中，然后将长玻璃纤维通过牵引机引入到浸渍设备，所述长玻璃纤维的牵引速度为40mm/min；长玻璃纤维在熔融的聚丙烯树脂混合物中浸渍分散；将充分浸渍的长玻璃纤维聚丙烯材料进行切粒，得到长度为0.8-1.2cm的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；
其中，挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为63mm，螺杆的长径比为40:1，混合融融温度设定为190℃，机头温度200℃，浸渍设备温度为220℃；
步骤3：将剩余的步骤1得到的聚丙烯树脂混合物、纳米二氧化硅、阻燃剂至高混机中混合均匀，然后转入双螺杆挤出机中水冷切粒造粒，得到长度0.8-1.2cm的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
步骤4：将步骤2得到的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒和步骤3得到的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合均匀，通过热压成型或注塑成型，得到所述聚丙烯材料。
其中，各种原料及加入的份数如下：
将制得的聚丙烯材料注塑成标准样条，进行各项性能测试，测试结果见表1所示。注塑样条进行状态调节：调节温度为23±2℃，湿度50％，调节时间16小时。
实施例5
步骤1：将聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂，依次加入到高混机中混合均匀，得到熔融状态的聚丙烯树脂混合物，高混机的温度设置在50℃，混料时间为6分钟。
步骤2：将60％步骤1制备得到的聚丙烯树脂混合物加入到挤出机中，将聚丙烯树脂的混合物挤入到与挤出机机头相连的浸渍设备中，然后将长玻璃纤维通过牵引机引入到浸渍设备，所述长玻璃纤维的牵引速度为30mm/min；长玻璃纤维在熔融的聚丙烯树脂混合物中浸渍分散；将充分浸渍的长玻璃纤维聚丙烯材料进行切粒，得到长度为0.8-1.2cm的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；
其中，挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为63mm，螺杆的长径比为40:1，混合融融温度设定为190℃，机头温度200℃，浸渍设备温度为220℃。
步骤3：将剩余的步骤1得到的聚丙烯树脂混合物、纳米二氧化硅、阻燃剂至高混机中混合均匀，然后转入双螺杆挤出机中水冷切粒造粒，得到长度0.8-1.2cm的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
步骤4：将步骤2得到的长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒和步骤3得到的聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合均匀，通过热压成型或注塑成型，得到所述聚丙烯材料。
其中，各种原料及加入的份数如下：
将制得的长玻璃纤维和纳米二氧化硅协同增强的聚丙烯粒料注塑成标准样条，进行各项性能测试，测试结果见表1所示。注塑样条进行状态调节：调节温度为23±2℃，湿度50％，调节时间16小时。
表1实施例1-5制备的标准样条的性能检测数据
本发明提供的聚丙烯材料制备方法中，各实施例采用的聚丙烯的熔融指数为100～300g/10min，在230℃和2.16千克的载荷下进行的测试。
所述长玻璃纤维为无碱连续高强度长玻璃纤维，纤维类型为E玻璃，纤维直径为17μm。
所述溴化环氧类阻燃剂采购于韩国宇进，牌号为CXB-2000H。
本发明实施例1-5各样条测试方法：
聚丙烯熔体质量流动指数(熔融指数)：按ISO 1133方法，在230℃和2.16千克的载荷下进行的测试。
密度：按1183方法，在23℃下测试。
拉伸性能：按ISO 527方法，拉伸速度5毫米/分钟。
缺口冲击强度：按ISO 179方法，4毫米厚试样。
耐灼热丝温度：按GB5169.10-11方法进行测试。
垂直燃烧等级：按UL-94进行测试，试样尺寸为120×10×3.2mm。
根据表1可知，采用本发明提供的制备方法，制得的聚丙烯材料样条垂直燃烧等级达到V0,符合各工业产品阻燃性能的要求。并且，随着纳米二氧化硅加入量的增加，样条的密度有所下降，达到0.96g/cm3，可符合一些超轻产品的使用要求。同时，随着纳米二氧化硅加入量的增加，阻燃剂加入量的减少，样条拉伸强度明显提高，缺口冲击强度也有所提升，拉伸强度最高可达到100MPa，缺口冲击强度最高可达27kJ·m-2。
而且，本发明提供的聚丙烯材料制备方法，原料成本低廉，加工工艺简单，制品性能优良，易规模化生产加工。并且，本发明制得的聚丙烯材料，不仅具有良好的机械性能，如良好的拉伸及抗冲性能，同时还具有优良的阻燃性能、良好的耐灼热丝温度，密度低等特性。
本发明制得的聚丙烯材料，可广泛应用于汽车工业和其他交通领域中的具有阻燃要求的零件，还可应用于通讯器材和设备、消费电子、家电、机械工程的蓄电池外壳材料及附件等领域，市场应用前景广阔。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

Claims (16)

1.一种聚丙烯材料，其特征在于，包括以下重量份数的组分：
2.根据权利要求1所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述聚丙烯熔体的流动速率为100～300g/10min；所述纳米二氧化硅密度为0.15-0.6kg/m3，粒径为200-1500目。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述玻纤相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯和丙烯酸接枝聚丙烯中的一种。
4.根据权利要求1所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述热稳定剂为酚类热稳定剂、胺类热稳定剂、亚磷酸酯类热稳定剂、半受阻酚类热稳定剂中的一种或两种以上的混合物。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述润滑剂为聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酸酰胺EBS中的一种。
6.根据权利要求1所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述抗氧剂是抗氧剂1010、抗氧剂944、抗氧剂327、抗氧剂168、抗氧剂1790中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述阻燃剂为无机阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、溴化环氧类阻燃剂和氧化硅类阻燃剂中的一种或两种以上的混合物。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将所述重量份数的聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂混合得到聚丙烯树脂混合物；
将部分聚丙烯树脂混合物加到挤出机中，挤到与挤出机机头相连的浸渍设备中形成熔融的聚丙烯树脂混合物；
将所述重量份数的长玻璃纤维通过牵引机引入浸渍设备中被熔融的聚丙烯树脂混合物浸渍得到长玻璃纤维聚丙烯材料；
将长玻璃纤维聚丙烯材料冷却切粒，得到长玻璃纤维聚丙烯颗粒；
将剩余聚丙烯树脂混合物与所述重量份数的纳米二氧化硅和阻燃剂混合，然后在挤出机中水冷造粒，得到聚丙烯低密度阻燃发泡母粒；
将长玻璃纤维增强聚丙烯颗粒与聚丙烯低密度阻燃发泡母粒混合后热压或注塑成型，得到聚丙烯材料。
9.根据权利要求8所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述部分聚丙烯树脂混合物为所述聚丙烯树脂混合物总量的55-65％。
10.根据权利要求8所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述重量份数的聚丙烯，玻纤相容剂，热稳定剂，润滑剂，抗氧剂的混合及所述剩余聚丙烯树脂混合物与所述重量份数的纳米二氧化硅和阻燃剂的混合均是在高混机中混合，混合温度为40-60℃，混合时间为3-8分钟。
11.根据权利要求10所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化硅是经过偶联剂分散到无水乙醇中偶联处理过的纳米二氧化硅。
12.根据权利要求11所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述偶联剂为偶联剂KH-550、偶联剂KH-560、复合酯类偶联剂中的一种或几种。
13.根据权利要求8所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述长玻璃纤维在浸渍设备中的牵引速度为25-40mm/min。
14.根据权利要求8所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述长玻璃纤维聚丙烯颗粒的长度为0.8-1.2cm。
15.根据权利要求8所述的聚丙烯材料，其特征在于：所述聚丙烯低密度阻燃发泡母粒的长度为0.8-1.2cm。
16.根据权利要求8所述的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述挤出机为双螺杆挤出机，螺杆直径为60-65mm，螺杆的长径比为35:1-45:1，混合熔融温度设定为150-250℃，机头温度设定为150-250℃；所述浸渍设备的温度为200℃-250℃。
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