[发明专利]发泡聚丙烯复合板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制作汽车等交通工具的内装饰件和工业隔音降噪、包装等的发泡聚丙烯复合板材，同时本发明还提供了该种复合板材的制备方法，属高分子材料领域。

背景技术

舒适性、安全性、轻量化、废料可循环利用、环保性是当今汽车技术发展的主要趋势，这就要求汽车内饰材料轻质、隔热、抗冲击、隔音、环保、阻燃、热变形负荷温度高、可回收、节约资源。

目前用于汽车内室件的材料主要有ABS板材，PU板、GMT板材、麻纤维板材、PS发泡板材、改性PP板材等，它们都具有一定的使用价值，但同时也存在一些缺陷，其中，ABS板材适合大客车内装饰，不适合小轿车及其他车辆，它的密度大、质量重，隔音降噪差，隔热性差，不节省材料。PU板质轻，但脆性大，抗冲击力差，GMT板材质量轻，由于玻璃纤维不能与PP有机结合，在加工制件的过程中玻璃纤维易在空气中飞扬，刺激工人呼吸道及皮肤，边角废料不能回收，只能填埋，造成环境污染。麻纤维板质量轻，则易吸潮，生产的制件产生花斑，并有霉酸味，边角料不能回收，导致环境污染。PS发泡板硬度大，脆性大、抗冲击力差。这些都不能满足当今汽车技术发展的需求。因此人们希望能够制得一种不污染环境，可回收利用，抗冲击力好的汽车内装饰件板材。

聚丙烯简称PP，是一种结晶型聚合物，由于其具有较高的刚性、优良的力学性能、良好的热和化学稳定性，以及PP板材具有可降解性、环保性而广泛用于汽车内装饰件的制作。

目前用于汽车内装饰件的PP材料主要为改性PP板材，它们都存在热变形负荷温度低(仅有85-90度)、力学性能差、收缩率高、质量重、不能隔音降噪、减震等缺陷，这样的PP板材用于汽车内装饰件制作顶棚存在易变形，往下坍塌，使用寿命短等缺陷，现有的改性PP板材不是制作汽车内装饰件的最佳板材。寻找一种可回收利用、环保、不易变形、轻量化、力学强度高的能满足当今汽车技术发展的需求的复合PP发泡板材成了目前业内人士追寻的目标。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种环保、不易变形、轻量化、力学强度高的能满足当今汽车技术发展的需求的发泡聚丙烯复合板材，本发明还提供了该种发泡聚丙烯复合板材的制备方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：一种发泡聚丙烯复合板材，该板材由发泡聚丙烯板材与单面或双面复合在发泡聚丙烯板材上的无纺布或PVC组成，其特征在于：所述发泡聚丙烯板材由重量份数的以下原材料组成：改性聚丙烯40-60份，共聚聚丙烯30-50份，玻璃纤维5-20份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物0-6份，聚乙烯0-10份，发泡剂AC或OT1-4份，引发泡剂0.5-2份，交联剂0.3-1份，阻燃剂0.2-0.4份以及矿物油0.2-0.5份。

采用上述技术方案，在改性的聚丙烯材料中加入玻璃纤维进行增强发泡，对改性聚丙烯材料进行增强改性使得其热变形温度高、弯曲强度高、弯曲模量大，材质轻，消音降噪，且本发明无气味、易回收、可降解，对环境十分友好，能满足当今汽车技术发展的需求。

作为本发明的优选，由重量份数的以下组分组成：改性聚丙烯50-60份，共聚聚丙烯40-50份，玻璃纤维10-20份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3-5份，发泡剂AC或OT 2-3份，引发泡剂0.5-1份，交联剂0.5-1份，阻燃剂0.3份以及矿物油0.3-0.4份。

作为本发明的优选，为了使得物料均匀度更好，所述玻璃纤维由玻璃纤维和聚丙烯制成的母粒提供，该母粒中玻璃纤维的含量为40％，聚丙烯的含量为60％。

在上述技术方案中，所述引发泡剂为碳酸氢钠或/和柠檬酸钠。

在上述技术方案中，所述无纺布为克重30-220g/m²的涤纶无纺布或PP无纺布。

在上述技术方案中：所述发泡聚丙烯板材的发泡倍率为改性聚丙烯的2-3倍，发泡后密度为0.3-0.6g/cm³。

在上述技术方案中：所述聚乙烯为低压聚乙烯或者高压聚乙烯。

在上述技术方案中，为了使得发泡效果更好，所述改性聚丙烯为PE改性聚丙烯或POE改性聚丙烯或EVA改性聚丙烯。

本发明的制备方法是这样实现的：按照以下步骤完成：

(1)原材料预混：按权利要求1或2的各组分以及重量分数准备原材料，将改性聚丙烯、共聚聚丙烯、玻璃纤维、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯加入混合机中，搅拌混合均匀，再加入矿物油，搅拌混合均匀，然后在该混合物中加入发泡剂AC或OT、引发泡剂、交联剂以及阻燃剂，搅拌15-20min；