[發明專利]一種PP復合板材

在審

• 申請號: 201410032216.6
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103786392A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 談述戰;郭金明;于水;楊有財;鐘濤;王德禧
• 申請（專利權）人: 青島中科昊泰新材料科技有限公司
• 主分類號: B32B27/02
• 分類號: B32B27/02;B32B27/32;B32B7/12;B32B33/00
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技術領域

本發明涉及一種復合板材，特別是一種聚丙烯（PP）復合板材。

背景技術

目前國產轎車、商務車/微型轎車的車內飾、頂蓬，大多數仍在使用不可回收的熱固性聚氨酯PU板、濕法PU板，箱式貨車箱體，內襯多采用玻璃鋼，GMT玻纖增強PP等復合材料，這些產品均面臨著材料難以回收利用等一系列問題。

因此，人們希望獲得機械性能同樣優異，密度低高強度，高耐磨，具有緩沖吸能作用，并且可完全回收利用的復合板材，同時尋求更加有效的復合板材制作方法，用以克服上述不足。

發明內容

汽車頂棚、內飾門板等部件需要低密度并且能夠吸收碰撞能量的材料來制作，這些部件的表皮需要有一定的耐磨性；箱式貨車的內壁需要具有高耐磨性，和一定的緩沖吸能性能。

本發明提供一種輕質自增強全聚丙烯（PP）復合板材,其包括聚丙烯編織布層和聚丙烯發泡層，兩層中間為粘合劑層。該復合板材具有低密度、耐沖擊，表層超強耐磨性，層間復合粘結性優異，隔音降噪等特點，可完全回收，可廣泛用作船體材料、汽車頂棚及貨車車廂內壁、汽車底護板等需要高耐磨性、輕質隔聲降噪的結構材料。

該復合板材外層的聚丙烯編織布層可以在制備過程中添加色母料，或在所述外層表面噴涂各種顏色，或在所述外層表面模壓不同的紋理。

該自增強復合板可通過熱壓復合工藝制造各種箱體容器，其外層為自增強耐磨硬質材料，即，聚丙烯編織布層，內層為緩振吸能發泡材料，即，聚丙烯發泡層。

本發明復合板材包括聚丙烯編織布層（A層）和聚丙烯發泡層（B層），兩層之間采用無規共聚PP粘結，該PP發泡層可以位于兩聚丙烯編織布層之間，也可以是一面與聚丙烯編織布層粘接，另一面與其他材質粘接。層與層之間采用無規共聚PP粘結（圖1）。同種材料相容性好，粘結強度高，克服了粘結強度不牢的弊端。

所述復合板材厚度為0.6-8cm，幅寬30cm-200cm。

本發明PP復合板材的發泡層是聚丙烯發泡片材，泡孔為閉孔，使用超臨界氣體物理發泡，或者添加發泡劑化學發泡。泡孔直徑為500nm-10um，泡孔均勻，發泡層厚度為0.5-5cm。

本發明聚丙烯復合板材的外層是由高拉伸倍數的PP纖維/窄帶材編織而成的編織布，所述PP纖維/窄帶材的原料是均聚聚丙烯，PP纖維/窄帶材拉伸比為5-25倍。所述PP編織布采用纖維/窄帶材十字交叉工藝編織，或采用斜紋工藝編織，編織布的厚度為0.1mm-3cm，布層可以為單層，也可以為多層復合。

本發明PP復合板材中粘合劑層使用的粘合劑為低熔點無規共聚PP樹脂，粘合劑層厚度為5-20um。

本發明進一步提供了一種輕質高強全PP復合板材的制備方法，包括以下步驟：

（1）使用均聚PP制備纖維/窄帶，然后編織成PP編織布；

（2）使用物理發泡劑或者化學發泡劑制備PP發泡片材；

（3）將PP編織布與PP發泡片材粘接復合成型。

所述粘接復合工藝是在PP編織布表面涂覆5-20um厚度的無規共聚PP粘合劑使之與PP發泡層粘接，或是在PP編織布與PP發泡層之間鋪一層5-20um厚的無規共聚PP膜，然后采用模壓機或雙鋼帶連續壓機（圖2）熱壓成型。所述壓機前段溫度為140-160℃，后段需要進行冷卻，壓機的壓強為0.1-5Mpa，熱壓成型時間為0.5-10分鐘，確保無規共聚PP粘合劑或無規共聚PP膜與PP發泡層和PP編織布之間的熱粘合；另外一種粘接復合工藝是針對單層聚丙烯編織布層的情況，其中粘合劑層的無規共聚PP膜或者無規共聚PP中含有1-10wt%炭黑，PP發泡層與PP編織布壓合后，采用近紅外激光器照射復合成型，使近紅外激光透過表層的PP編織布，到達中間的粘合劑層，炭黑吸熱熔接樹脂，同步輥壓復合粘結成型（圖3），激光光斑經透鏡偏轉擴散后光斑直徑擴大，激光功率范圍10-100W，通過控制激光掃描時間，精確控制粘合劑層與PP發泡層和PP編織布層間的熔合溫度和時間，避免泡孔孔壁破壞和PP編織布的取向破壞。

附圖說明

圖1是本發明PP復合板材截面結構示意圖。

圖2是本發明PP復合板材的雙鋼帶連續壓機示意圖。

圖3是本發明PP復合板材的近紅外激光器照射成型示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細描述本發明。

圖1是本發明PP復合板材截面結構示意圖。其中A是PP編織布層，B為PP發泡層，A和B之間為無規共聚PP粘合劑層。

實施例1