一种木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属汽车内饰材料领域，具体涉及一种木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着我国居民生活水平的提高，大家对于能够改善生活的汽车的需求也越来越多。而汽车内饰是汽车的重要一环。
[0003]汽车内饰(Automotive Inter1r)主要是指汽车内部改装所用到的汽车产品，涉及到汽车内部的方方面面，比如汽车方向盘套、汽车坐垫，汽车脚垫、汽车挂件、内部摆件、收纳箱等等都是汽车内饰产品。我们国内所说的汽车内饰，其实就是在英文的Inter1rsSystem。由于这一部分汽车零部件具有一定的装饰性，所以业内目前通常的翻译都叫做“汽车内饰”。但是从英文“Inter1rs”，我们就可以知道，这部分零部件不光只有装饰作用，他们所涉及到的功能性、安全性、以及工程属性是非常丰富的。
[0004]关于汽车内饰的研究也是最近几年的研究重点，几大重要的汽车供应商纷纷在汽车内饰领域进行专利布局。一般来说，汽车内饰材料一般为聚丙烯和/或聚酯以及麻纤维的复合，然而该复合材料在轻量化、安全性、环保以及耐擦洗等角度还存在提高的空间。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对上述问题，研制出一种木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料及其制备方法，该汽车内饰材料轻质、安全、环保，耐擦洗，韧性好，强度高。
[0006]一种木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料，
[0007]该内饰材料由如下重量份原料制成:
[0008]聚丙烯40-75份
[0009]剑麻纤维20-45份
[0010]改性木质纤维20-45份
[0011]碳纳米管20-45份
[0012]矿棉渣12-25份
[0013]羟乙基甲基纤维素醚12-25份
[0014]玄武岩纤维12-25份
[0015]沸石12-25 份
[0016]3-氨基丙基三乙氧基硅烷12-25份
[0017]纳米氧化铝1-5份
[0018]纳米钛酸钡1-5份
[0019]阻燃剂1-5份
[0020]芥酸酰胺1-5份
[0021]二兀丙橡I父1-5份；
[0022]所述改性木质纤维由如下方法制得:
[0023]将12重量份木质纤维在65°C下干燥2h，随后加入1重量份活性聚硅氧烷，1重量份聚苯乙烯微球，1重量份硅酸锆，1重量份纳米二氧化硅，研磨混合，随后将混合物加入至20重量份的DMF中，搅拌均匀，随后加入1重量份环氧氯丙烷，升温至85°C，反应lh，反应后抽滤、洗涤；再将洗涤物加入至20重量份的水中，随后再加入1重量份的硝酸镧，在42°C下反应lh，反应后离心、洗涤，即可获得改性木质纤维。
[0024]作为优选，所述聚丙烯为交联聚丙烯。
[0025]作为优选，所述阻燃剂为亚磷酸三苯酯。
[0026]作为优选，该内饰材料由如下重量份原料制成:
[0027]聚丙烯60份
[0028]剑麻纤维30份
[0029]改性木质纤维30份
[0030]碳纳米管30份
[0031]矿棉渣20份
[0032]羟乙基甲基纤维素醚20份
[0033]玄武岩纤维20份
[0034]沸石20份
[0035]3-氨基丙基三乙氧基硅烷20份
[0036]纳米氧化铝4份
[0037]纳米钛酸钡4份
[0038]亚磷酸三苯酯4份
[0039]芥酸酰胺4份
[0040]三元丙橡胶4份。
[0041]一种上述木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料的制备方法，其特征在于:包括如下制备步骤:
[0042](1)按照配方称量原料，在45°C下真空干燥lh ；
[0043](2)将干燥后的原料混合均匀后用双螺杆挤出机在一区142°C、二区182°C、三区182°C、四区162°C、五区172°C的工艺条件下挤出、造粒；
[0044](3)随后再在45°C下真空干燥2h，即可获得木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料。
[0045]本发明的有益效果:
[0046](1)本发明通过创造性的将各种汽车原料进行有机的组合，并且通过优化制备工艺，得到轻质、安全、环保，耐擦洗，韧性好，强度高的木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料。本发明的内饰材料密度小于0.816 (g/cm3)，耐弯曲强度大于50 (MPa)。
[0047](2)本发明通过采用聚丙烯、剑麻纤维、改性木质纤维和碳纳米管作为主要成分，除了将剑麻纤维和聚丙烯复合外，还创造性的添加具有良好柔韧性、强度的碳纳米管，并添加改性的木质纤维，四者协调合作，使得汽车内饰材料具有良好的刚性和韧性，同时具备良好的耐热、抗氧化等性能，且成本较低。
[0048](3)本发明选择矿棉渣、羟乙基甲基纤维素醚、玄武岩纤维、沸石、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、纳米氧化铝、纳米钛酸钡、亚磷酸三苯酯、芥酸酰胺、三元丙橡胶等无机、有机材料，与主要成分协同作用，提高汽车内饰材料的耐磨、耐擦洗等效果，如芥酸酰胺，起到耐刮擦的作用，通过降低表面摩擦系数，从而降低表面刮痕的可见度。
[0049](4)本发明制备的木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料制备工艺简单，环保，且便于工业化生产。
【具体实施方式】
[0050]下面结合具体的实施例，并参照数据进一步详细描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。
[0051]实施例1:
[0052]一种木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料，
[0053]该内饰材料由如下重量份原料制成:
[0054]聚丙烯60份
[0055]剑麻纤维30份
[0056]改性木质纤维30份
[0057]碳纳米管30份
[0058]矿棉渣20份
[0059]羟乙基甲基纤维素醚20份
[0060]玄武岩纤维20份
[0061]沸石20份
[0062]3-氨基丙基三乙氧基硅烷20份
[0063]纳米氧化铝4份
[0064]纳米钛酸钡4份
[0065]亚磷酸三苯酯4份
[0066]芥酸酰胺4份
[0067]三元丙橡胶4份；
[0068]所述改性木质纤维由如下方法制得:
[0069]将12重量份木质纤维在65°C下干燥2h，随后加入1重量份活性聚硅氧烷，1重量份聚苯乙烯微球，1重量份硅酸锆，1重量份纳米二氧化硅，研磨混合，随后将混合物加入至20重量份的DMF中，搅拌均匀，随后加入1重量份环氧氯丙烷，升温至85°C，反应lh，反应后抽滤、洗涤；再将洗涤物加入至20重量份的水中，随后再加入1重量份的硝酸镧，在42°C下反应lh，反应后离心、洗涤，即可获得改性木质纤维。
[0070]所述聚丙烯为交联聚丙烯。
[0071]一种上述木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料的制备方法，其特征在于:包括如下制备步骤:
[0072](1)按照配方称量原料，在45°C下真空干燥lh ；
[0073](2)将干燥后的原料混合均匀后用双螺杆挤出机在一区142°C、二区182°C、三区182°C、四区162°C、五区172°C的工艺条件下挤出、造粒；
[0074](3)随后再在45°C下真空干燥2h，即可获得木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料。
[0075]实施例2:
[0076]一种木质纤维增韧的聚丙烯汽车内饰材料，
[0077]该内饰材料由如下重量份原料制成:
[0078]聚丙烯45份
[0079]剑麻纤维35份
[0080]改性木质纤维35份
[0081]碳纳米管35份
[0082]矿棉渣20份
[0083]羟乙基甲基纤维素醚20份
[0084]玄武岩纤维20份
[0085]沸石20份
[0086]3-氨基丙基三乙氧基硅烷20份
[0087]纳米氧化铝2份
[0088]纳米钛酸钡2份
[0089]亚磷酸三苯酯2份
[0090]芥酸酰胺2份
[0091]三元丙橡胶2份；
[0092]所述改性木质纤维由如下方法制得:
[0093]将12重量份木质纤维在65°C下干燥2h，随后加入1重量份活性聚硅氧烷，1重量份聚苯乙烯微球，1重量份硅酸锆，1重量份纳米二氧化硅，研