本發(fā)明涉及高分子復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

天然竹纖維具有長(zhǎng)徑比大、比強(qiáng)度高、比表面積大、密度低、價(jià)廉、可再生以及可生物降解等諸多優(yōu)點(diǎn)，另外其自身具有抗菌、抑菌、抗紫外、透氣性好等特性，且竹子生長(zhǎng)迅速、成材快、產(chǎn)量高，因而是一種資源豐富、生長(zhǎng)周期短、環(huán)保功能強(qiáng)的可再生材料，由其增強(qiáng)的聚合物基復(fù)合材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐水性能、熱穩(wěn)定性及生物降解性等，可以代替石油基塑料材料應(yīng)用在高性能戶外裝飾、建筑結(jié)構(gòu)材料、汽車配件等領(lǐng)域。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，制備的竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料不僅具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐水性能、熱穩(wěn)定性及生物降解性能外，其低氣味性能也可以達(dá)到各汽車主機(jī)廠的規(guī)范要求，可以廣泛的應(yīng)用于汽車內(nèi)飾制件，具有廣闊的應(yīng)用前景。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，是由以下組分按重量百分比制備而成：

所述的竹纖維由以下方法制備而成：首先將竹纖維原材料在常溫下用濃度為5％的naoh溶液浸漬1h，其中，竹纖維原材料與naoh溶液浴比為1∶20，然后用濃度為3％的硅烷偶聯(lián)劑溶液在常溫下浸漬竹纖維2h，其中，竹纖維與偶聯(lián)劑溶液浴比為1∶20，最后用蒸餾水將竹纖維洗至中性，在50℃烘箱中烘干至含水率≤0.2％即可。

所述的聚丙烯為均聚低氣味聚丙烯，按大眾氣味檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)得的氣味為3.5級(jí)。

所述的抗氧劑為受阻酚類、硫代酯類和亞磷酸酯類抗氧劑中的至少一種。

所述的光穩(wěn)定劑選用受阻胺類光穩(wěn)定劑。

所述的潤(rùn)滑劑選用硅酮類、芥酸類和酰胺類潤(rùn)滑劑中的至少一種。

所述的除味劑選用畢克p4200系列和中科輕質(zhì)的lvd1040系列中的至少一種。

所述的相容劑選用阿克瑪ca10低氣味相容劑。

一種汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，具體包括有以下步驟：

(1)、按重量百分比稱取聚丙烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、除味劑、相容劑和色粉一起加入到高速混煉機(jī)中高速混合5～10分鐘；

(2)、將步驟(1)混合好的物料經(jīng)主喂料加入到雙螺桿擠出機(jī)中，同時(shí)竹纖維經(jīng)側(cè)喂料口進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)中一并熔融、擠出造粒；其中，料筒溫度為190～220℃，螺桿轉(zhuǎn)速為300～500r/min，真空度為-0.04～0.1mpa；在擠出過(guò)程中，在螺桿的第六段加入注水噴頭，注水量為總配比的4～6％，注水過(guò)程中，水體分散到熔體內(nèi)部包覆揮發(fā)性小分子并通過(guò)真空排除，保證材料的低氣味性能；

(3)、將得到的物料在線進(jìn)行烘料處理，烘干溫度為120±5℃，時(shí)間為2-4小時(shí)，即得到汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

(1)、本發(fā)明的原料組分選擇低氣味原材料，降低了制備材料的氣味；

(2)、本發(fā)明采用除味劑母粒，進(jìn)一步在生產(chǎn)過(guò)程中降低材料的氣味；

(3)本發(fā)明的制備方法采用特種注水工藝，通過(guò)工藝不斷脫出揮發(fā)性小分子物質(zhì)，進(jìn)一步保證材料的低氣味性能。

本專利從三個(gè)方面保證低氣味的性能，使制備的竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料更廣泛的應(yīng)用于汽車內(nèi)飾材料的制作。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

一種汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，具體包括有以下步驟：

(1)、按重量百分比稱取聚丙烯、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、除味劑、相容劑和色粉一起加入到高速混煉機(jī)中高速混合5～10分鐘；

(2)、將步驟(1)混合好的物料經(jīng)主喂料加入到雙螺桿擠出機(jī)中，同時(shí)竹纖維經(jīng)側(cè)喂料口進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)中一并熔融、擠出造粒；其中，料筒溫度為190～220℃，螺桿轉(zhuǎn)速為300～500r/min，真空度為-0.04～0.1mpa；在擠出過(guò)程中，在螺桿的第六段加入注水噴頭，注水量為總配比的4～6％，注水過(guò)程中，水體分散到熔體內(nèi)部包覆揮發(fā)性小分子并通過(guò)真空排除，保證材料的低氣味性能；

(3)、將得到的物料在線進(jìn)行烘料處理，烘干溫度為120±5℃，時(shí)間為2-4小時(shí)，即得到汽車內(nèi)飾用竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料。

其中，竹纖維由以下方法制備而成：首先將竹纖維原材料在常溫下用濃度為5％的naoh溶液浸漬1h，其中，竹纖維原材料與naoh溶液浴比為1∶20，然后用濃度為3％的硅烷偶聯(lián)劑溶液在常溫下浸漬竹纖維2h，其中，竹纖維與偶聯(lián)劑溶液浴比為1∶20，最后用蒸餾水將竹纖維洗至中性，在50℃烘箱中烘干至含水率≤0.2％即可。

聚丙烯為均聚低氣味聚丙烯，按大眾氣味檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)得的氣味為3.5級(jí)；抗氧劑為受阻酚類、硫代酯類和亞磷酸酯類抗氧劑中的至少一種；光穩(wěn)定劑選用受阻胺類光穩(wěn)定劑；潤(rùn)滑劑選用硅酮類、芥酸類和酰胺類潤(rùn)滑劑中的至少一種；除味劑選用畢克p4200系列和中科輕質(zhì)的lvd1040系列中的至少一種；相容劑選用阿克瑪ca10低氣味相容劑。

實(shí)施例1～3中的各組分分別選用不同的比例確值，具體見(jiàn)表1。

表1原料的組成

分別對(duì)實(shí)施例1～3制得的竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料進(jìn)行性能的基本測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表2所示：

表2竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的性能指標(biāo)

從實(shí)施例1～3可以看出，本發(fā)明制備出的竹纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料除了具有優(yōu)異的力學(xué)性能外，其氣味性能也可以滿足汽車主機(jī)廠的性能要求。同時(shí)，根據(jù)成本最優(yōu)考慮，實(shí)施例2的在滿足汽車主機(jī)廠性能要求的同時(shí)，其成本也較便宜，屬于較優(yōu)的方案。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。