本發(fā)明屬于高分子材料，尤其涉及一種再生聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、聚丙烯(pp)材料以其低比重、優(yōu)異的力學(xué)性能、低成本、易加工、耐化學(xué)等特性廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域等。以車用聚丙烯增強(qiáng)材料為例，經(jīng)玻纖增強(qiáng)改性后的聚丙烯材料具備質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，抗沖擊性能好，耐腐蝕，易加工成型，成本較低，是汽車輕量化應(yīng)用諸多方案中性價(jià)比較高的解決方案。

2、隨著新能源汽車的蓬勃發(fā)展，聚丙烯玻纖增強(qiáng)材料在汽車內(nèi)外飾上用量逐漸增加，對(duì)其氣味、voc也愈發(fā)引起人們的關(guān)注。玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料通常難以回收，不符合國(guó)家節(jié)能減排的低碳生活要求；二次加工后機(jī)械性能大幅度降低，難以滿足車用材料使用標(biāo)準(zhǔn)。使用再生聚丙烯作為增強(qiáng)復(fù)合材料基材，是一種低碳綠色的解決方案。然而再生聚丙烯通常伴隨著性能降低，氣味、voc超標(biāo)的問(wèn)題，目前并不能大量推廣使用。因此，開發(fā)一種低氣味的再生聚丙烯玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料對(duì)滿足汽車輕量化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的至少一個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種再生聚丙烯復(fù)合材料。

2、本發(fā)明的目的之二在于提供一種上述再生聚丙烯復(fù)合材料的制備方法。

3、本發(fā)明的目的之三在于提供一種上述再生聚丙烯復(fù)合材料的應(yīng)用。

4、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

5、本發(fā)明的第一方面提供了一種再生聚丙烯復(fù)合材料，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料：35～90份再生聚丙烯材料、5～30份聚丙烯樹脂、10～50份玻璃纖維、1～10份相容劑、0.1～5份除味劑、0.1～5份功能助劑；所述相容劑包括聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物，所述聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物的馬來(lái)酸酐接枝率為0.8～1.5wt％；所述除味劑包括無(wú)機(jī)吸附型除味劑。

6、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述再生聚丙烯材料的灰分含量≤3wt％。

7、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述再生聚丙烯材料在230℃、2.16kg下的熔融指數(shù)為1～80g/10min。

8、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述再生聚丙烯材料選自均聚聚丙烯。

9、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述聚丙烯樹脂在230℃、2.16kg下的熔融指數(shù)為1～30g/10min。

10、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述聚丙烯樹脂選自共聚聚丙烯。

11、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述相容劑選自聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物。

12、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物的馬來(lái)酸酐殘留率為5～12wt％。

13、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述除味劑選自無(wú)機(jī)吸附型除味劑。

14、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述無(wú)機(jī)吸附型除味劑的活性成分包括硅基無(wú)機(jī)礦物。

15、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述無(wú)機(jī)吸附型除味劑的粒徑為100～1000nm。

16、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述玻璃纖維選自浸潤(rùn)改性的玻璃纖維。

17、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述玻璃纖維的單絲直徑為10～25μm。

18、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述玻璃纖維的線密度為2200～2600g/km。

19、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述玻璃纖維選自edr768p-2400。

20、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述功能助劑包括抗氧劑、潤(rùn)滑劑或其組合。

21、本發(fā)明的第二方面提供了一種本發(fā)明的第一方面所述的再生聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：將各原料混合，進(jìn)行擠出成型，得到所述的再生聚丙烯復(fù)合材料。

22、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述擠出成型的加工溫度為50～250℃。

23、在本發(fā)明的一些具體實(shí)施方式中，所述擠出成型以螺桿擠出的方式進(jìn)行，螺桿轉(zhuǎn)速為250～500r/min。

24、本發(fā)明的第三方面提供了一種本發(fā)明的第一方面所述的再生聚丙烯復(fù)合材料在制備汽車部件中的應(yīng)用。

25、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以再生聚丙烯材料為基料，通過(guò)添加較少的聚丙烯樹脂，結(jié)合玻璃纖維，可以有效改善材料的機(jī)械性能；而采用馬來(lái)酸酐接枝率較高的聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物，能保證玻璃纖維與聚丙烯基料間的良好相容性；采用無(wú)機(jī)吸附型除味劑，有助于在加工過(guò)程中氣味小分子更好地脫揮，保證制得的再生聚丙烯復(fù)合材料能滿足氣味要求。

26、具體地，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

27、1、本發(fā)明引入單絲直徑較為合適的玻璃纖維，有助于玻璃纖維在聚丙烯樹脂基材中的良好分散，從而獲得較長(zhǎng)的保留長(zhǎng)度；本發(fā)明具體采用的玻璃纖維是一種熱塑直接紗，經(jīng)特定浸潤(rùn)劑處理，能與聚丙烯基材具備良好的相容性，也能進(jìn)一步改善制得的再生聚丙烯復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度。

28、2、加入馬來(lái)酸酐接枝率較高的聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物，能保證玻璃纖維與聚丙烯樹脂的良好相容性，同時(shí)其具有低的馬來(lái)酸酐殘留量，可以從源頭降低引入聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物這種相容劑對(duì)復(fù)合材料氣味、voc的影響。

29、3、加入無(wú)機(jī)吸附型除味劑，有助于氣味分子在加工過(guò)程中更好的脫揮，保證制得的再生聚丙烯復(fù)合材料能滿足氣味要求。

30、4、本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，工藝操作易于實(shí)現(xiàn)，所制得的再生聚丙烯復(fù)合材料可以滿足汽車支架、空氣濾清器等材料的要求，在制備汽車部件中具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)特征：

1.一種再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料：35～90份再生聚丙烯材料、5～30份聚丙烯樹脂、10～50份玻璃纖維、1～10份相容劑、0.1～5份除味劑、0.1～5份功能助劑；所述相容劑包括聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物，所述聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物的馬來(lái)酸酐接枝率為0.8～1.5wt％；所述除味劑包括無(wú)機(jī)吸附型除味劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述再生聚丙烯材料的灰分含量≤3wt％；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述聚丙烯樹脂在230℃、2.16kg下的熔融指數(shù)為1～30g/10min；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述相容劑選自聚丙烯-馬來(lái)酸酐接枝物；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述除味劑選自無(wú)機(jī)吸附型除味劑；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述玻璃纖維選自浸潤(rùn)改性的玻璃纖維；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述功能助劑包括抗氧劑、潤(rùn)滑劑或其組合。

8.一種如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的再生聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將各原料混合，進(jìn)行擠出成型，得到所述的再生聚丙烯復(fù)合材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述擠出成型的加工溫度為50～250℃；

10.一種如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的再生聚丙烯復(fù)合材料在制備汽車部件中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種再生聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用，該復(fù)合材料包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料：35～90份再生聚丙烯材料、5～30份聚丙烯樹脂、10～50份玻璃纖維、1～10份相容劑、0.1～5份除味劑、0.1～5份功能助劑；所述相容劑包括聚丙烯?馬來(lái)酸酐接枝物，所述聚丙烯?馬來(lái)酸酐接枝物的馬來(lái)酸酐接枝率為0.8～1.5wt％；所述除味劑包括無(wú)機(jī)吸附型除味劑。本發(fā)明以再生聚丙烯材料為基料，通過(guò)添加較少的聚丙烯樹脂，結(jié)合玻璃纖維、馬來(lái)酸酐接枝率較高的聚丙烯?馬來(lái)酸酐接枝物和無(wú)機(jī)吸附型除味劑，能保證各原料間良好的相容性，有效改善材料的機(jī)械性能，并使氣味分子在加工過(guò)程中更好地脫揮，滿足氣味要求。

技術(shù)研發(fā)人員：陳驍如,熊金標(biāo),楊軍明,賈似海
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東聚石化學(xué)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6