本发明涉及材料加工，具体涉及一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法。
背景技术：
1、聚丙烯是由丙烯单体经聚合反应而成的热塑性树脂，具有来源丰富、价格便宜、无毒、透明性好、密度小、耐热性好、耐腐蚀性好、电绝缘性好、刚性和耐折叠性能优良、易加工成型等优点，广泛应用于各个领域，例如应用于汽车内外饰。然而，聚丙烯材料表面不具有耐磨性、耐划痕性能和自修复性，耐光老化能力也很差。另一种常见的高分子材料是聚氨酯，聚氨酯是由多元醇和多异氰酸酯经缩聚反应形成且力学性能优异的高分子材料，聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间，具有优异的耐油、耐磨、耐低温、耐老化性能。在聚丙烯基材的表面覆一层聚氨酯材料，能够利用聚氨酯的耐磨性和耐划痕性能解决聚丙烯材料表面耐磨性、耐划痕性能和自修复性差的问题。然而，由于聚丙烯材料与聚氨酯材料具有不同的特性，在不利用胶黏剂的情况下，二者无法较好的结合。
2、现有技术公开了一些将热塑性聚氨酯和聚丙烯结合的方法，如专利jp2008531331a公开了含有聚丙烯和热塑性聚氨酯的物品，无需化学增粘剂，通过将聚丙烯制品的表面经过等离子体处理，处于熔融状态的热塑性聚氨酯与等离子体处理过的聚丙烯表面粘合组合成一个制品。该专利通过利用等离子体处理聚丙烯制品表面，优化改性材料表面性能，再覆盖聚氨酯材料，在无增粘剂的情况下，实现了聚丙烯和聚氨酯的粘合。该专利的具体工艺方法是在单个注塑模具中，由聚丙烯生产第一注塑成型体，随后对第一注塑成型体的表面进行等离子处理，之后再将热塑性聚氨酯通过注射成型方式施加到第一注射成型制品的等离子处理表面上，然而该方法工序复杂、自动化程度低，且未对等离子体处理方法做说明，等离子体处理过程对于聚丙烯和聚氨酯的牢固结合具有着重要影响，特别是针对高温高湿或低温等不同环境。
技术实现思路
1、本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法。
2、本发明的目的通过以下技术方案实现：
3、一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，包括以下步骤：
4、(1)准备聚丙烯基材；
5、(2)对聚丙烯基材的表面进行等离子体处理；
6、(3)在经过等离子体处理的聚丙烯基材表面注射聚氨酯材料；
7、其中，步骤(2)通过等离子体设备施加等离子体，等离子体距离基材表面的高度为5-15mm，移动速度为10-300mm/s，等离子体温度为60-100℃。
8、作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述的聚丙烯基材通过注塑成型工艺得到。
9、作为本发明优选的技术方案，步骤(2)通过型号为spa2800的plasma表面处理设备对聚丙烯基材表面进行等离子体处理。
10、作为本发明优选的技术方案，所述plasma表面处理设备的技术参数为：电压为220v、频率为50hz、电流为0.31a。
11、作为本发明优选的技术方案，所述plasma表面处理设备的技术参数为：气压为0.6bar、处理宽度为20-90mm。
12、作为本发明优选的技术方案，所述plasma表面处理设备的技术参数为：距离基材表面的高度5-15mm、移动速度50-100mm/s、等离子体温度70-90℃；最优选地，距离基材表面的高度为10mm。
13、作为本发明优选的技术方案，步骤(3)所述聚氨酯通过注塑工艺注射成型。
14、作为本发明优选的技术方案，具体包括以下步骤：
15、(1)一射注塑形成聚丙烯基材；
16、(2)形成的聚丙烯基材经转盘旋转送至等离子体设备进行等离子体处理；
17、(3)在经过等离子体处理的聚丙烯基材表面合模注射聚氨酯材料；
18、(4)开模取件获得聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的成品。
19、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
20、本发明通过利用等离子体设备产生低温(60-100℃)等离子体，以合适的高度和速度处理聚丙烯基材的表面，通过低温等离子处理聚丙烯产品表面以增加活性，等离子体的活性基团和聚丙烯产品表面的有机物反应，一方面达到深度清洁目的，另一方面，通过利用这些活性组分的性质来氧化、还原、裂解、交联和聚合等物理和化学反应改变了聚丙烯产品表面性质，优化聚丙烯表面性能，实现改性刻蚀目的，当聚氨酯材料覆盖在其表面时，在不使用任何粘接剂的情况下，实现聚氨酯与聚丙烯两种材料的牢固粘合。本发明能降低生产成本约减少40％，提高了不同产品的应用需求，如汽车仪表板、汽车保险杠、家电等产品。
21、本发明施加等离子体时，等离子的距离基材表面的高度、移动速度、等离子体温度等工艺条件对于聚丙烯和聚氨酯材料的粘合具有显著的影响，特别是对材料高温高湿或低温等不同环境下的性能。其中，过大的距离基材表面的高度可能导致等离子体与材料表面的接触不充分，影响粘合效果，而过小的距离基材表面的高度则可能导致过度剥离或破坏材料表面。过快的移动速度可能使等离子体作用时间不足，影响粘合效果；过慢的移动速度则可能导致过度损伤材料表面。过高的等离子体温度可能导致材料表面的化学性质发生变化或热损伤，影响粘合效果；过低的等离子体温度则难以有效处理材料表面，影响粘合效果。本发明通过合理的工艺控制，控制合适的距离基材表面的高度、移动速度和等离子体温度等工艺条件对于确保聚丙烯和聚氨酯粘合效果至关重要。
1.一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，步骤(1)所述的聚丙烯基材通过注塑成型工艺得到。
3.根据权利要求1所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，步骤(2)通过型号为spa2800的plasma表面处理设备对聚丙烯基材表面进行等离子体处理。
4.根据权利要求3所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，所述plasma表面处理设备的技术参数为：电压为220v、频率为50hz、电流为0.31a。
5.根据权利要求4所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，所述plasma表面处理设备的技术参数为：气压为0.6bar、处理宽度为20-90mm。
6.根据权利要求5所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，所述plasma表面处理设备的技术参数为：距离基材表面的高度10-15mm、移动速度50-100mm/s、等离子体温度70-90℃。
7.根据权利要求1所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，步骤(3)所述聚氨酯通过注塑工艺注射成型。
8.根据权利要求1所述的一种聚丙烯和聚氨酯材料粘合在一起的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
