【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料及其制备方法，所得材料具有轻量化、仿植绒、高强度等特性，属于高分子材料加工和改性。
技术介绍
1、聚丙烯具有良好的加工性能、价格低廉、密度小、可回收再利用等优点，改性后的聚丙烯被广泛用于汽车的内饰，包括仪表板、门板、立柱、安全气囊组件、座椅周边部件等。
2、但随着汽车工业的不断发展，人们对改性聚丙烯材料的关注点，不仅仅局限于机械性能方面，在重量、外观、气味等方面的要求也越来越高：常见的改性聚丙烯材料是在聚丙烯基体中引入无机物，例如：玻纤材料，滑石粉、蒙脱土等。但是这类无机物的添加，会使得聚丙烯材料的密度增加，这与近年来汽车工业“轻量化”的主题背道而驰。此外，要在传统汽车内饰件上营造豪华感，各大主机厂的主要方法是覆皮，植绒等，但是这些工艺的花费较高且生产加工周期拉长。
3、综上所述，如何在控制好复合材料密度的前提下，既能赋予材料新的外观效果，又能优化生产节拍，提高生产效率，是汽车内饰新材料的发展方向。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料及其制备方法。所得材料中通过低密度的纸浆纤维替代传统的无机物填充，以此来控制材料整体的密度，从而达到轻量化的目的；另一方面，为了减少材料后续的覆皮、植绒等外观加工工序，直接在塑料粒子加工过程中引入人造纤维，在一次成型之后即可达到良好的外观效果。
2、为实现上述目的，本专利技
3、一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，由以下重量份数的原料制成：
4、聚丙烯70-85份；
5、纸浆纤维10-20份；
6、人造纤维5-10份；
7、相容剂1-5份；
8、抗氧剂0.1-2份；
9、耐刮擦助剂0.1-2份；
10、抗uv剂0.1-2份；
11、润滑剂0.1-3份；
12、其中，
13、所述的聚丙烯材料为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的一种或多种，具体要求为在230℃，2.16kg条件下熔体的流动速率在30～60g/10min之间。
14、所述的纸浆纤维的目数为200目。
15、所述的人造纤维的种类为涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝中的一种或多种，其长度为200-500μm，直径为1-5μm。
16、所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，有效接枝活性在3％以上，具体要求为在230℃，2.16kg条件下熔体的流动速率在5～20g/10min之间。
17、所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂；主抗氧剂选为受阻胺类；辅抗氧剂为亚磷酸酯类、硫代二丙酸酯类和硫醇类的一种或者多种组合复配而成。
18、所述的耐刮擦助剂为硅酮耐刮擦助剂、酰胺类耐刮擦助剂的一种或多种复配而成。
19、所述的抗uv剂为二苯甲酮类、苯并三唑类和受阻胺类中的一种或多种复配而成。
20、所述的润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸镁和硬脂酸钙中的一种或多种复配而成。
21、上述用于轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其具体步骤如下：
22、(1)将聚丙烯、相容剂、抗氧剂和耐刮擦剂混合搅拌均匀，得到预混物a，将纸浆纤维、润滑剂以及抗uv助剂混合搅拌均匀，得到预混物b。
23、(2)将预混物a加入双螺杆挤出机的主喂料口；将预混物b从双螺杆挤出机的1#侧喂料口加入；人造纤维从双螺杆挤出机的2#侧喂料口加入；上述材料在180-230℃熔融共混后挤出，冷却，造粒，干燥，得到纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料(相关加料位置见图1)。
24、(3)步骤(2)中所涉及的双螺杆挤出机的i～x区加工温度依次为135℃，155℃，165℃，165℃，170℃，175℃，180℃，185℃，185℃，185℃。主螺杆转速为300～450r/min，水槽温度23℃～50℃。此外，熔体温度应控制在200℃以内；所述的侧喂料口1#，应在双螺杆挤出机的熔融段之后，混炼段之前；所述的侧喂料口2#，应在双螺杆挤出机的混炼段之后，计量段之前；
25、本专利技术的优点是：
26、1、通过使用低密度的纸浆纤维替代传统的无机填料，在保证原有复合材料基本机械性能的前提下，起到了减重、轻量化的目的。
27、2、通过生产工艺的优化，以及加料位置的优化，不仅能使纸浆纤维很好地分散在聚丙烯树脂基体中，还可以防止纸浆纤维和人造纤维因为过热而发生降解，提高了聚丙烯复合材料的力学性能的同时，还能保证聚丙烯复合材料的稳定性。
28、3、通过引入人造纤维，明显优化了聚丙烯制品的外观效果，在制备成汽车内饰零件后可以不用包覆、植绒等外观工艺，即可得到外观优良的产品。
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1.一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：由包含以下重量份数的原料制成：
2.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的聚丙烯材料为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的一种或多种，具体要求为在230℃，2.16Kg条件下熔体的流动速率在30～60g/10min之间。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的纸浆纤维的目数为200目。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的人造纤维的种类为涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝中的一种或多种，其长度为200-500μm，直径为1-5μm。
5.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，有效接枝活性在3％以上，具体要求为在230℃，2.16Kg条件下熔体的流动速率在5～20g/10min之间。
<...【技术特征摘要】
1.一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：由包含以下重量份数的原料制成：
2.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的聚丙烯材料为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的一种或多种，具体要求为在230℃，2.16kg条件下熔体的流动速率在30～60g/10min之间。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的纸浆纤维的目数为200目。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的人造纤维的种类为涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝中的一种或多种，其长度为200-500μm，直径为1-5μm。
5.根据权利要求1所述的一种轻量化、仿植绒的纸浆纤维/人造纤维改性聚丙烯复合材料，其特征在于：所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，有效接枝活性在3％以上，具体要求为在230℃，2.16kg条件下熔体的流动速率在5～20g/10min之间。
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐睿，王溢，张锴，蔡莹，蔡青，周文，
申请(专利权)人：上海普利特复合材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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