本实用新型属于车用材料技术领域，具体涉及一种低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
背景技术：
随着汽车工业的发展，人们的生活已经离不开汽车，每天在车内的时间也越来越长，车内的空气质量对人们健康的影响已经不容小觑，车内空气质量的好坏，已经成为社会关注的焦点问题。研究发现，车内的空气污染程度甚至比车外空气的污染还要严重，车内的空气污染主要来源是内装饰件，包括：车内纺织品、皮革制品、塑料制品等挥发出来的游离甲醛、烷烃、苯、甲苯、二甲苯及醛类等多种挥发性有机物(VOC)。VOC会导致中枢神经系统受到抑制，使人产生头痛、乏力、昏睡和不舒服的感觉，甚至基因毒性和致癌。目前降低内饰材料VOC主要通过物理改性，通过添加吸附剂吸附原材料中产生的有害气体，从而达到降低VOC的效果。但是存在一个严重的缺点，即吸附剂的吸附能力会随吸附量的增多而逐渐降低，吸附饱和状态后存在二次释放的隐患。
发明专利申请低气味车用聚丙烯复合材料及其制备方法(申请号为201310069997.1)按照重量百分比包括以下组分：聚丙烯树脂50～85％；矿物填料5～25％；玻璃纤维0～20％；气味吸附母料0.6～4.5％；蓖麻油酸锌0～1.5％；松香酯0～2％；增韧剂5～15％；抗氧剂10100～1％；色粉0～5％；其它助剂。所述聚丙烯为共聚聚丙烯或结晶度在50％～70％的高结晶均聚聚丙烯中的一种或其组合，所述矿物填料为滑石粉、碳酸钙或云母粉中的一种或多种。该发明专利申请通过气味吸附母料进行VOC吸附，虽然能有降低VOC含量，但是材料吸附饱和后会有二次释放的可能。
因此急需一种具有自清洁作用，能够吸附、分解和降解有毒、有害气体，成型工艺简单，节能、环保的低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有自清洁作用，能够吸附、分解和降解有毒、有害气体，成型工艺简单，节能、环保的低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
本实用新型提供了如下的技术方案：
一种低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板，包括蜂窝纸芯，所述蜂窝纸芯的上下表面均设有玻璃纤维毡，所述玻璃纤维毡的表面设有热熔胶层，所述热熔胶层的表面设有聚丙烯混合涂层，所述聚丙烯混合涂层的表面涂覆有自洁层，所述自洁层为纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层。
优选的，所述玻璃纤维毡为无碱玻璃纤维短切毡，化学稳定性强，强度高，与蜂窝纸芯的结合力高。
优选的，所述玻璃纤维毡与所述热熔胶层间涂覆有防水层，能够提高蜂窝纸芯和玻璃纤维毡的防水性，延长其使用寿命。
优选的，所述自洁层的厚度为0.9-1.2mm。自洁层中的纳米铁基二氧化钛复合光催化剂是在可见光下即能光响应的催化剂，可以将吸附在表面的有毒、有害气体分解和降解成对人体无害小分子，起到自洁作用，该厚度的自洁层自洁能力高且不会影响玻纤增强聚丙烯复合材料板的性能。
上述一种低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板的制备方法，包括如下质量份数的原料：40-65份的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、5-10份的硅藻土、1-3份的助剂、20-40份的蜂窝纸芯、20-40份的玻璃纤维毡、5-10份的热熔胶和1-3份的纳米铁基二氧化钛复合光催化剂，并包括以下制备步骤：
S1：将配方量的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、硅藻土和助剂置于搅拌器中混合均匀制成聚丙烯混合涂层料液；
S2：在蜂窝纸芯的上下表面铺设玻璃纤维毡；
S3：在玻璃纤维毡的表面喷涂热熔胶，并热压定型成为热熔胶层；
S4：将S1中制得的聚丙烯混合涂层料液喷涂于热熔胶层的表面，通过模具热压保温定型获得半成品；
S5：在出模后的半成品表面喷涂纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层并晾干，即可获得低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
优选的，所述S1中水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液的固含量为50％，所述的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液中的聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的一种或两种。
优选的，所述S1中硅藻土的直径为5-10微米。
优选的，所述S1中的助剂为硅烷偶联剂、抗氧化剂、润滑剂、流平剂和黑色母中的两种或多种。
优选的，所述S3中的热熔胶为反应型聚丙烯湿气快速固化热熔胶。
优选的，所述S4中模具的温度为215-230℃，保压时间为10-20分钟。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型的原料水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液能够将导致成品中VOC含量超标的游离态的马来酸酐小分子固定在聚丙烯内部，同时能够提高马来酸酐与聚丙烯的接枝率，改善聚丙烯与玻璃纤维的界面结合强度。
(2)本实用新型中的原料硅藻土是一种天然的大孔径纳米吸附材料，可吸附有毒有害气体；在其表面喷涂的纳米铁基二氧化钛复合光催化剂是在可见光下即能光响应的催化剂，可以将吸附在表面的有毒、有害气体分解和降解成对人体无害小分子，起到自洁作用，有利于降低车内的VOC含量和排放。
(3)本实用新型的成型工艺简单，易操作；采用喷涂工艺替代传统的压延工艺，实现了不同结构件的连续化生产，生产效率高。
(4)本实用新型采用蜂窝纸芯和水溶性马来酸酐改性聚丙烯为原材料，可回收利用，节能、轻量和环保。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型中低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板的结构示意图。
图中标记为：1、蜂窝纸芯；2、玻璃纤维毡；3、热熔胶层；4、聚丙烯混合涂层；5、自洁层。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板，包括蜂窝纸芯1，蜂窝纸芯1的上下表面均设有玻璃纤维毡2，玻璃纤维毡2的表面设有热熔胶层3，热熔胶层3的表面设有聚丙烯混合涂层4，聚丙烯混合涂层4的表面涂覆有自洁层5，自洁层5为纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层，自洁层5的厚度为0.9mm。玻璃纤维毡2为无碱玻璃纤维短切毡。
上述低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板的制备方法，包括如下质量份数的原料：45份的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、5份的硅藻土、3份的助剂、25份的蜂窝纸芯、25份的玻璃纤维毡、5份的热熔胶和1份的纳米铁基二氧化钛复合光催化剂，并包括以下制备步骤：
S1：将配方量的固含量为50％的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、直径为5微米的硅藻土和助剂置于搅拌器中混合均匀制成聚丙烯混合涂层料液，其中水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液中的聚丙烯为均聚聚丙烯，助剂为硅烷偶联剂和抗氧化剂；
S2：在蜂窝纸芯的上下表面铺设玻璃纤维毡；
S3：在玻璃纤维毡的表面喷涂热熔胶，并热压定型成为热熔胶层，其中热熔胶为反应型聚丙烯湿气快速固化热熔胶；
S4：将S1中制得的聚丙烯混合涂层料液喷涂于热熔胶层的表面，通过模具热压保温定型获得半成品，其中模具的温度为220℃，保压时间为15分钟；
S5：在出模后的半成品表面喷涂纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层并晾干，即可获得低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
实施例2
如图1所示，一种低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板，包括蜂窝纸芯1，蜂窝纸芯1的上下表面均设有玻璃纤维毡2，玻璃纤维毡2的表面设有热熔胶层3，热熔胶层3的表面设有聚丙烯混合涂层4，聚丙烯混合涂层4的表面涂覆有自洁层5，自洁层5为纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层，自洁层5的厚度为1.0mm。玻璃纤维毡2为无碱玻璃纤维短切毡。玻璃纤维毡2与热熔胶层3间涂覆有防水层。
上述低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板的制备方法，包括如下质量份数的原料：50份的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、5份的硅藻土、3份的助剂、20份的蜂窝纸芯、20份的玻璃纤维毡、7份的热熔胶和2份的纳米铁基二氧化钛复合光催化剂，并包括以下制备步骤：
S1：将配方量的固含量为50％的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、直径为8微米的硅藻土和助剂置于搅拌器中混合均匀制成聚丙烯混合涂层料液，其中水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液中的聚丙烯为共聚聚丙烯，助剂为润滑剂、流平剂和黑色母；
S2：在蜂窝纸芯的上下表面铺设玻璃纤维毡，然后喷涂一层防水层；
S3：在防水层的表面喷涂热熔胶，并热压定型成为热熔胶层，其中热熔胶为反应型聚丙烯湿气快速固化热熔胶；
S4：将S1中制得的聚丙烯混合涂层料液喷涂于热熔胶层的表面，通过模具热压保温定型获得半成品，其中模具的温度为225℃，保压时间为15分钟；
S5：在出模后的半成品表面喷涂纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层并晾干，即可获得低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
实施例3
如图1所示，一种低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板，包括蜂窝纸芯1，蜂窝纸芯1的上下表面均设有玻璃纤维毡2，玻璃纤维毡2的表面设有热熔胶层3，热熔胶层3的表面设有聚丙烯混合涂层4，聚丙烯混合涂层4的表面涂覆有自洁层5，自洁层5为纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层，自洁层5的厚度为1.2mm。玻璃纤维毡2为无碱玻璃纤维短切毡。
上述低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板的制备方法，包括如下质量份数的原料：55份的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、8份的硅藻土、2份的助剂、30份的蜂窝纸芯、20份的玻璃纤维毡、10份的热熔胶和3份的纳米铁基二氧化钛复合光催化剂，并包括以下制备步骤：
S1：将配方量的固含量为50％的水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液、直径为10微米的硅藻土和助剂置于搅拌器中混合均匀制成聚丙烯混合涂层料液，其中水溶性马来酸酐改性聚丙烯乳液中的聚丙烯为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯，助剂为硅烷偶联剂、抗氧化剂、流平剂和黑色母；
S2：在蜂窝纸芯的上下表面铺设玻璃纤维毡；
S3：在玻璃纤维毡的表面喷涂热熔胶，并热压定型成为热熔胶层，其中热熔胶为反应型聚丙烯湿气快速固化热熔胶；
S4：将S1中制得的聚丙烯混合涂层料液喷涂于热熔胶层的表面，通过模具热压保温定型获得半成品，其中模具的温度为220℃，保压时间为15分钟；
S5：在出模后的半成品表面喷涂纳米铁基二氧化钛复合光催化剂涂层并晾干，即可获得低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板。
将实施例1-3制备的低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板与现有车用顶蓬材料进行对比测试，挥发性气体测试数据如下表1所示，承重性能测试如下表2所示，耐水性测试如下表3所示，抗冲击性能测试如下表4所示。
表1挥发性气体测试数据
备注：气味检测的评判等级为6个等级：1＝无异味，2＝稍有异味，3＝有味道，但不刺激，4＝有刺激气味，5＝强烈的刺激气味，6＝无法忍受的味道。
表2承重性能测试
表3耐水性测试
备注：四种样品吸水后，都未变形。
表4抗冲击性能测试
由表1-4可知，与现有车用顶蓬材料相比，实施例1-3制备的低VOC车用玻纤增强聚丙烯复合材料板气味等级较低，VOC的挥发量少，且其承重性、耐水性和抗冲击性能均优于现有顶篷材料。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。