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汽车内饰用长玻纤增强聚丙烯木塑复合材料

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-11-26   浏览次数:788
核心提示:科技的革新推动汽车内饰的设计不断推陈出新。如今,人们在享受高科技带来的便捷的同时,也不断注重环保、亲和自然的乘坐体验。木塑复合材料作为一种低成本、易加工的材料,极大的满足了用户的这种体验与需求,在越来越多的车型上得到成熟应用。

科技的革新推动汽车内饰的设计不断推陈出新。如今,人们在享受高科技带来的便捷的同时,也不断注重环保、亲和自然的乘坐体验。木塑复合材料作为一种低成本、易加工的材料,极大的满足了用户的这种体验与需求,在越来越多的车型上得到成熟应用。一般来说,木塑复合材料是将木纤维、植物纤维等天然纤维与熔融的热塑性聚合物在高温、高压条件下共混,经水冷、切粒、干燥后制备的复合材料。

这种复合材料不仅具有木质材料的纹理与图案,还具有热塑性聚合物的易加工、耐腐蚀、不易发霉等特点,在汽车内饰的选材中具有独特的优势。但是,目前市场上应用的木塑复合材料普遍存在耐划伤性能差、表面硬度低、强度不足等缺点,这些性能缺陷限制了材料的应用领域,极大地限制了零件设计的难度与自由度。

长玻纤增强聚丙烯材料作为一种性能优异、成本低廉的工程塑料,广泛应用于汽车前端框架、天窗骨架、仪表板等功能性零件中。它主要采用拉挤成型工艺,即连续玻璃纤维在牵引力的作用下,穿过充满熔融热塑性聚合物的浸渍槽内,并经水冷、风干、切粒后得到一定长度的粒料。其中,进入模腔前的外张力架以及分布在模腔内的张力棒给予连续玻璃纤维足够大的作用力,使得单丝与玻纤束拥有良好的浸渍效果。相比一般的短纤增强材料来说,它具有更优的刚韧平衡、耐疲劳、尺寸稳定性等特点。
结合长玻纤增强聚丙烯材料优异的性能特点,将其应用于木塑复合材料中,可有效改善目前木塑复合材料普遍存在的性能缺陷,大大提高终端零件的设计自由度,对于拓宽木塑复合材料在汽车内饰的使用范围具有积极的意义。汽车内饰用长玻纤增强聚丙烯木塑复合材料的制备方法,其特点在于运用长玻纤增强热塑性材料的生产工艺,使得制备的复合材料具有高强度、高抗冲击强度、尺寸稳定性、表面硬度高等优点,解决了目前木塑复合材料存在的耐刮伤性能差、强度低等问题,大大扩展了木塑复合材料在汽车内饰材料中应用的范围与领域,具有良好的市场前景与应用价值。
1.聚丙烯/木粉复合材料半成品的制备:
 (1)将聚丙烯抗氧剂、偶联剂、相容剂等原材料按照相应的质量比例添加至混料机内,搅拌均匀。
 (2)混合均匀的料品投入至挤出机的主喂料口,木粉填充物从侧喂料口进料,控制主喂料速度、侧喂料速度以及主机转速,保证木粉含量均匀稳定。
 (3)熔融的料品经螺杆剪切,从模头流出,经水冷、风干、切粒、振动筛选、干燥后即可得到聚丙烯/木粉复合材料半成品。
2.长玻纤增强聚丙烯材料半成品的制备:
 (3)将聚丙烯树脂、相容剂、抗氧剂、润滑剂按相应的质量比例投入至搅拌机内,进4行混料工序。
 (4)混合均匀的料品投入至挤出机的主喂料口,熔融料品在挤出机内螺杆输送块的作用下流入模腔内。模腔的另一侧连接装有连续玻璃纤维团的纱架,玻纤穿过模腔,从模头挤出,经水冷、风干、切粒、干燥后即可得长玻纤增强聚丙烯材料半成品。
3.将制备好的长玻纤增强聚丙烯材料半成品与聚丙烯/木粉复合材料半成品按照一定的质量比例倒入混料机中,搅拌均匀,即可得长玻纤增强聚丙烯木塑复合材料。其中,搅拌转速:1000r/min,搅拌时间:5min。
该复合材料具有高强度、高抗冲击强度、尺寸稳定性、表面硬度高等优点,解决了目前木塑复合材料存在的耐刮伤性能差、强度低等性能劣势,大大扩展了木塑复合材料在汽车内饰材料中应用的范围与领域。
摘编自:CN 113512213 A

 
 
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