本發(fā)明涉及注塑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種麻纖維增強聚丙烯汽車內(nèi)飾件注塑方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著汽車生產(chǎn)量和保有量的急劇增加,資源和環(huán)境問題日益突出,汽車輕量化和環(huán)保化成為目前發(fā)展方向和研究熱點。越來越多的汽車生產(chǎn)商用復合材料來替代傳統(tǒng)的汽車材料來實現(xiàn)汽車的輕量化,達到節(jié)約能源和減少污染排放的目的。尤其用麻纖維制備的增強復合材料憑借其密度小、強度大、力學性能好以及具有可再生、可降解、可回收、價格低廉等特點受到廣泛關(guān)注,以苧麻、黃麻以及亞麻為增強材料生產(chǎn)的麻纖維增強復合材料已獲得汽車行業(yè)的認可,因此用麻纖維增強復合材料制備汽車材料有著重要的研究意義?！痘趍oldflow的麻纖維增強聚丙烯汽車內(nèi)飾件注塑成型研究》首先介紹了麻纖維增強復合材料成型工藝種類和研究進展以及注塑成型模擬技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展,闡述了注塑成型基本過程和所涉及的模型化理論,對模擬分析軟件moldflow及其各個模塊功能做了介紹。其次以聚丙烯為基體材料,天然麻纖維為增強材料,汽車某內(nèi)飾件為研究對象,并運用moldflow軟件模擬仿真注塑成型過程來制備麻纖維增強復合材料。通過三維制圖軟件構(gòu)建汽車內(nèi)飾零件模型圖,導入moldflow軟件對內(nèi)飾件進行網(wǎng)格劃分、診斷和修復,選擇成型材料并對麻纖維進行纖維參數(shù)設(shè)置,根據(jù)澆注系統(tǒng)的設(shè)計原則,初步設(shè)定澆口位置;采用經(jīng)典數(shù)學模型和軟件模擬分析相結(jié)合的方式設(shè)計流道系統(tǒng),并用相應剪切速率進行校驗;采用澆口位置和流道系統(tǒng)綜合分析法確定澆口位置;根據(jù)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則,通過理論計算創(chuàng)建冷卻系統(tǒng),并針對制件的特殊性對冷卻系統(tǒng)進行優(yōu)化。再次以制件的總翹曲變形量和縮痕為指標,以注塑成型過程中的工藝參數(shù)(包括熔體溫度、模具溫度、充填時間、保壓壓力)為因素,每個因素取三水平設(shè)計正交試驗并應用moldflow軟件逐一模擬分析,根據(jù)各個因素對試驗指標的影響程度及各水平下制件質(zhì)量得出最佳的注塑成型工藝參數(shù);最佳注塑成型工藝參數(shù)下,對制件進行注塑成型模擬,得到制件的最優(yōu)翹曲變形量和縮痕,確保得到的制件質(zhì)量最優(yōu);對最佳注塑成型工藝參數(shù)下的制件進行纖維取向分析,預測制件的力學性能。
由于麻纖維與聚丙烯的相容性差，容易降解，耐日曬性差，需要改進。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種麻纖維增強聚丙烯汽車內(nèi)飾件注塑方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種麻纖維增強聚丙烯汽車內(nèi)飾件注塑方法，步驟為：
（1）將麻纖維梳理，剪切，得到短纖維；
（2）按體積比正硅酸乙酯：鈦酸四丁酯：無水乙醇：鹽酸：去離子水=25-27:21-23:121-128：0.9-1:2.7-2.9稱料，在室溫下將鈦酸四丁酯、正硅酸乙酯、無水乙醇混合成a液，正硅酸乙酯：無水乙醇按體積比為25：80-85，將鹽酸：無水乙醇：去離子水按體積比1:40-41:3-3.2混合成b液；
（3）邊攪拌邊將b液滴加入a液中，滴速為4-6秒1滴，滴加完畢后攪拌1.3-1.6小時，再往混合溶液中加入納米結(jié)晶纖維素，納米結(jié)晶纖維素：正硅酸乙酯質(zhì)量比為1-1.2：6-6.5，攪拌0.5-0.7小時；
（4）再加入麻纖維，攪拌均勻，過濾，在超臨界二氧化碳環(huán)境中干燥，反復浸漬至麻纖維負載物質(zhì)的質(zhì)量百分比為10-15%，得到改性麻纖維；
（5）將改性麻纖維與聚丙烯混合均勻，送入注塑機注塑成型，即得。
麻纖維剪切得到長度為500-1000μm。
步驟（3）攪拌速度為250-300轉(zhuǎn)/分。
在超臨界二氧化碳環(huán)境中干燥溫度為48-52℃。
在步驟（5）將改性麻纖維與聚丙烯混合均勻，送入注塑機注塑成條狀物，切斷，再送入注塑機重新注塑成型。
本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明在麻纖維表面和孔隙中填充了多孔的納米級二氧化硅、二氧化鈦和納米結(jié)晶纖維素，使得麻纖維的韌性、耐日曬性得到提高，同時與聚丙烯的相容性提高，使得注塑后材料的強度提高，耐久性提高，耐日曬，易清潔，抗菌，耐磨，通過將麻纖維與聚丙烯先注塑成條狀物，再重新注塑，使得麻纖維的各向異性得到消除，提高注飾件的尺寸穩(wěn)定性。
具體實施方式
一種麻纖維增強聚丙烯汽車內(nèi)飾件注塑方法，步驟為：
（1）將麻纖維梳理，剪切，得到短纖維；
（2）按體積比正硅酸乙酯：鈦酸四丁酯：無水乙醇：鹽酸：去離子水=25:21:124：0.9:2.8稱料，在室溫下將鈦酸四丁酯、正硅酸乙酯、無水乙醇混合成a液，正硅酸乙酯：無水乙醇按體積比為25：80，將鹽酸：無水乙醇：去離子水按體積比1:41:3混合成b液；
（3）邊攪拌邊將b液滴加入a液中，滴速為4秒1滴，滴加完畢后攪拌1.5小時，再往混合溶液中加入納米結(jié)晶纖維素，納米結(jié)晶纖維素：正硅酸乙酯質(zhì)量比為1：6，攪拌0.5小時；
（4）再加入麻纖維，攪拌均勻，過濾，在超臨界二氧化碳環(huán)境中干燥，反復浸漬至麻纖維負載物質(zhì)的質(zhì)量百分比為10%，得到改性麻纖維；
（5）將改性麻纖維與聚丙烯混合均勻，送入注塑機注塑成型，即得。
麻纖維剪切得到長度為500-1000μm。
步驟（3）攪拌速度為280轉(zhuǎn)/分。
在超臨界二氧化碳環(huán)境中干燥溫度為50℃。
在步驟（5）將改性麻纖維與聚丙烯混合均勻，送入注塑機注塑成條狀物，切斷，再送入注塑機重新注塑成型。