[發(fā)明專利]一種改性黃麻纖維增強聚丙烯及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811388117.6
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109370059A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 明星星;賴禮匯;付軍;楊旭儉;毛虎;王志白
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/14;C08L23/06;C08L1/02;C08K9/06;C08K9/02;C08K7/14;C08K3/34;C08K5/134;C08K5/526;C08K13/06;C08J5/06;C08J5/08
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

本發(fā)明公開了一種改性黃麻纖維增強聚丙烯，其包括以下重量份的組分：聚丙烯50～70份，聚乙烯0.1～5份，玻璃纖維3～8份，改性黃麻纖維15～20份，云母粉3～8份，增韌劑3～8份，助劑3～5份，相容劑3～5份；所述改性黃麻纖維的制備方法包括如下步驟：采用溫度為60℃的5％NaOH溶液浸泡3～4h取出，再采用清水浸泡1～2h取出，然后在80℃下進行烘干處理，采用硅烷偶聯劑及硬脂酸對纖維進行表面涂覆處理，得到改性黃麻纖維。其具有優(yōu)良的力學性能和較低的密度，低氣味、低VOC，在汽車內飾注塑零件上得到相應的運用。本發(fā)明還公開了一種改性黃麻纖維增強聚丙烯的制備方法，該制備方法簡單易行，適于工業(yè)化生產。

技術領域

本發(fā)明涉及改性聚丙烯，具體涉及一種改性黃麻纖維增強聚丙烯及其制備方法。

背景技術

黃麻與常規(guī)的增強材料相比，該材料為植物資源，可再生，每年均有新的黃麻投入市場，是良好的可持續(xù)使用的綠色環(huán)保材料。

黃麻生產成本較低，具有較高的比強度和比模量，與熱塑性樹脂進行共混改性能開發(fā)出可降解和再生的綠色復合材料，這能極大地擴大黃麻制品的運用領域，如將開發(fā)的黃麻制品在汽車產業(yè)中運用則是非常有意義的事情。

但考慮到黃麻中富含各種木質素、脂肪酸、果膠、半纖維素、纖維素等成分，且黃麻纖維為親水材質，這些因素均會影響聚丙烯與黃麻纖維在改性時的相容性而使材料的機械性能大幅降低；另外由于黃麻纖維在加工時會有很大的氣味及小分子物質產生，這會使材料制成汽車零件后導致車內氣味、VOC超標。所以對黃麻纖維進行有效的表面改性及處理進而改善其與聚丙烯的相容性并尋找合適的方法來減小材料的氣味、VOC并增強材料的機械性能是拓寬其運用領域的重要手段，只有這樣才能將其在汽車零件上使用。

CN103146054B公開了一種改性黃麻纖維增強聚丙烯及其制備方法，該產品由包括以下重量份的組分制成：聚丙烯100份，改性黃麻纖維10-80份，納米碳酸鈣5-15份，增韌劑5-15份，助劑0-10份。CN106589578A公開了一種高性能黃麻纖維增強聚丙烯復合材料及其制備方法，其包括以下重量份計的原料：黃麻纖維20～60；聚丙烯30～80；相容劑1～10；偶聯劑0.5～2；抗氧劑0.1～1；潤滑劑0.2～1。兩者的黃麻纖維改性時均采用常溫的堿溶液，增加了改性處理時間，并且不能徹底的脫出黃麻纖維中的酸和膠。兩者都是本領域的一種有益嘗試，但在材料氣味去除方面仍然存在一定缺陷。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種改性黃麻纖維增強聚丙烯及其制備方法，其具有優(yōu)良的力學性能和較低的密度，低氣味、低VOC，能夠在汽車內飾注塑零件上得到相應的運用，且制備方法簡單易行，適于工業(yè)化生產。

本發(fā)明所述的改性黃麻纖維增強聚丙烯，其包括以下重量份的組分：

聚丙烯50～70份，

聚乙烯0.1～5份，

玻璃纖維3～8份，

改性黃麻纖維15～20份，

云母粉3～8份，

增韌劑3～8份，

助劑3～5份，

相容劑3～5份；

所述改性黃麻纖維的制備方法包括如下步驟：采用溫度為60℃的5％NaOH溶液浸泡3～4h取出，再采用清水浸泡1～2h取出，然后在80℃下進行烘干處理，采用硅烷偶聯劑及硬脂酸對纖維進行表面涂覆處理，得到改性黃麻纖維。

進一步，所述聚丙烯為均聚聚丙烯、共聚聚丙烯或高結晶聚丙烯中的一種或一種以上；所述聚乙烯為高密度聚乙烯。

進一步，所述玻璃纖維為硅烷偶聯劑和稀土硝酸鹽改性的短切玻璃纖維；所述云母粉為800～1250目的超細云母粉。