CN117720785A - 竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件及制法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件及制法，属于纤维素技术领域。由外饰板和装饰层构成，外饰板由竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料制成，按重量份数计，包含70‑90份的等规聚丙烯，5‑25份的功能化竹质纳米纤维素，0‑4份的相容剂和0‑1份的助剂，经过混合料造粒及注塑挤压制得；装饰面由功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂构成，涂刷在外饰板表面，通过高温模压得到；或者将含环氧树脂的纤维布铺装到外饰板表面，通过高温模压成型得到。本发明通过对纳米纤维素表面的功能化改性，提高纳米纤维素与聚丙烯的界面相容性和分散性，此外，以结晶度较高的等规共聚聚丙烯为基体，使得聚丙烯复合材料力学性能更好。
Description
技术领域
本发明涉及一种竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件及制法，属于纤维素技术领域。
背景技术
在能源缺乏、环境污染严重的今天，可持续发展是制造业发展的重点。绿色化、轻量化是汽车行业未来的发展方向之一。零部件的绿色化、轻量化，不仅有助于汽车行业绿色高质量发展，还有助于整车的减重，实现汽车节能减排和燃油排放降低。因此，现阶段绿色化和轻量化设计在汽车行业获得了极大的支持。
纯聚丙烯材料由于其密度小，成本低、易加工等优点被广泛应用于汽车、家电、电子电器等领域。然而，其力学性能较低，难以满足汽车材料的各项要求，通常需要进行增强改性，而采用玻璃纤维、碳纤维增强改性聚丙烯材料是最常用的方法之一。但是，玻璃纤维、碳纤维制造过程复杂、成本高、能耗高等问题，大大限制了聚丙烯复合材料的未来发展。因此，基于可再生、环境友好型天然资源开发新型绿色复合材料是生物质领域和材料科学领域交叉融合的重要方向，对于减轻对石油基产品过度依赖和解决环境污染问题具有重要的战略意义。
纳米纤维素是从植物中提取的棒状纳米材料，粒径为几百纳米。因其具有天然绿色、轻质高强、生物可降解、反应活性大等特性，可被广泛应用在光电材料、功能特性材料、食品包装材料领域，受到工业界和学术界的广泛关注。纳米纤维素表面含有丰富的羟基，导致其难以在某些非极性介质中均匀分散，因此需要对其进行表面功能化改性，拓宽其应用领域，因此，利用竹质材料制备出纳米纤维素，将其作为增强体制造复合材料，应用于汽车仪表板骨架、天窗骨架、发动机罩盖、保险杠支架、空调叶轮等制件，对推动汽车复合材料行业的绿色化、轻量化发展具有重要意义。
发明内容
为此，针对玻璃纤维、碳纤维复合材料不可降解、制造过程能耗高、制造过程碳排放高以及在现有技术中纳米纤维素分散性差，且功能化不足，导致应用受限的问题，本发明提出一种汽车外饰用竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料及制造方法，采用竹质纳米纤维增强聚丙烯复合材料来制造汽车外饰件。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，由外饰板和装饰层构成；所述的外饰板由竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料制成，按重量份数计，包含70-90份的等规聚丙烯，5-25份的功能化竹质纳米纤维素，0-4份的相容剂和0-1份的助剂，经过混合料造粒及注塑挤压制得；所述的装饰面由功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂构成，涂刷在外饰板表面，通过高温模压得到；或者将含环氧树脂的纤维布(包括碳纤维布)铺装到外饰板表面，通过高温模压成型得到。
所述的功能化竹质纳米纤维素为将竹质纤维素进行酸化、酸解、TEMPO(四甲基哌啶氧化物)氧化后，经搅拌、过滤，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入功能化硅烷偶联剂，反应后离心、透析、冻干得到功能化竹质纳米纤维素。
所述竹质纤维素原材料为商品化微晶纤维素、毛竹浆料、慈竹浆料、绿竹浆料和楠竹浆料等竹质原材料或者中间料(经过物理或者化学改性的竹质原材料)中的一种或几种的组合。优选的，所述的竹质纤维素原材料为毛竹、慈竹、绿竹和楠竹等竹质原材料或者中间料中的一种或几种的组合。
所述的功能化竹质纳米纤维素的直径为100-500nm；所述的等规聚丙烯熔点为160-180℃，等规聚丙烯的熔点优选为165-175℃；所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述助剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸等受阻酚类化合物和/或3,3-硫代二丙酸酯、2,4-二叔丁基苯酚、三(2,4-二-叔丁基苯基)磷酸酯等亚磷酸酯类化合物。
所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料中，按重量份数计，等规聚丙烯的含量优选为75-90份，更优选为78-90份；功能化竹质纳米纤维素的含量为5-20份的，更优选为5-15份；相容剂的含量为0.1-4份，更优选为1-4份；助剂的含量优选为0.1-1份，更优选为0.5-1份。
由功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂组成的装饰面中，功能化竹质纳米纤维素的含量为1-10wt.％，优选为3-7wt.％。
在含环氧树脂的纤维布(包括碳纤维布)中，环氧树脂的含量为10wt.％-50wt.％。
所述的汽车外饰件为汽车中的塑料制件，包括汽车引擎盖版、汽车发动机盖板和后备箱盖板等外部部件。
一种竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件的制造方法，包括以下步骤：
S1.竹质纳米纤维素功能化改性：将竹质纤维素原材料经过酸化、酸解、TEMPO(四甲基哌啶氧化物)氧化后，经过搅拌、过滤，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入硅烷偶联剂，反应后离心、透析、冻干得到功能化竹质纳米纤维素；
S2.混合料造粒：将等规聚丙烯、功能化竹质纳米纤维素、相容剂和助剂混合均匀后，加入双螺杆挤出机共混挤出造粒；按重量份数计，等规聚丙烯70-90份、功能化竹质纳米纤维素5-25份、相容剂0-4份、助剂0-1份；
S3.复合材料外饰板的制造：将步骤S2中得到的混合造粒分别从双螺杆注塑挤出机的主喂料口、侧喂料口加入，高温熔融后，进行注塑、挤出、成型，得到复合材料外饰板；
S4.环氧树脂复合材料饰面：将功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂混合得到环氧树脂复合材料，将环氧树脂复合材料涂刷到复合材料外饰板的表面，放入模具中，高温模压成型；
或者，纤维布复合材料饰面：将含有环氧树脂的纤维布铺装到S3制备得到复合材料外饰板表面，放入磨具中，高温模压成型。
步骤S1中，所述竹质纤维素原材料为商品化微晶纤维素(由竹质原料制成)、毛竹浆料、慈竹浆料、绿竹浆料和楠竹浆料等竹质原材料或者中间料中的一种或几种的组合。优选的，所述的竹质纤维素原材料为毛竹浆料、慈竹浆料、绿竹浆料和楠竹浆料等竹质原材料或者中间料中的一种或几种的组合。
所述的酸解采用硫酸水解法、盐酸水解法和/或磷酸水解法等，优选为硫酸水解法。
所述的硅烷偶联剂为KH550、KH560和KH570等硅烷偶联剂中的一种，优选为KH550；硅烷偶联剂的加入量为纳米纤维素质量的0.5％-3％；加入硅烷偶联剂后进行反应，反应时间为2-10h，优选的反应时间是2-5h，反应温度为20-90℃，优选的反应温度为30-60℃。制备得到的功能化竹质纳米纤维素的直径为100-500nm。
步骤S2中，所述的等规聚丙烯熔点为160-180℃，聚丙烯的熔点优选为165-175℃；所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述助剂为受阻酚类化合物和/或亚磷酸酯类化合物混合物。
步骤S2和S3中，所述的双螺杆挤出机或双螺杆注塑挤出机的熔融挤出的条件为：一区温度150℃，二区温度165℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度195℃，主机转速800r/min；侧喂料螺杆转速80r/min，双螺杆挤出机的长径比为40:1。
步骤S4中，所述的环氧树脂复合材料中，功能化竹质纳米纤维素添加量为1-10wt.％，优选添加量为3-7wt.％；环氧树脂为双酚A环氧树脂；高温模压时，温度为120-150℃，优选为120-135℃，压力为0.1MPa-10MPa。
在含有环氧树脂的纤维布中，环氧树脂的含量为10wt.％-50wt.％，环氧树脂为双酚A环氧树脂；高温模压时，温度为120-150℃，压力为0.1MPa-10 MPa。
所述的汽车外饰件为汽车中的塑料制件，包括汽车引擎盖版、汽车发动机盖板和后备箱盖板等外部部件。
本发明的有益效果：
(1)本发明以天然高分子纳米纤维素为增强体，原料来源广泛、绿色环保、可循环降解，有利于推动汽车复合材料行业的绿色发展、低碳化发展。
(2)本发明通过对纳米纤维素表面的功能化改性，提高纳米纤维素与聚丙烯的界面相容性和分散性，对于拓宽生物质材料的应用领域具有重要意义。
(3)本发明以结晶度较高的等规共聚聚丙烯为基体，相较于结晶度较低的无规聚丙烯和间规共聚聚丙烯，可使得聚丙烯复合材料力学性能更好。
具体实施方式
本发明的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，由外饰板和装饰层构成，外饰板的材料为竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料，按重量份数计，包含70-90份的等规聚丙烯，5-25份的功能化竹质纳米纤维素，0-4份的相容剂和0-1份的助剂，经过混合料造粒及注塑挤压制得；装饰面由功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂构成，涂刷在外饰板表面，通过高温模压得到；或者将含环氧树脂的碳纤维布铺装到外饰板表面，通过高温模压成型得到。
本发明的汽车外饰用竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料的制造方法，包括竹质纳米纤维素功能化改性工艺、混合料造粒工艺、复合材料的制造以及碳纤维布复合材料饰面四个工序，具体包括如下几个步骤：
S1.竹质纳米纤维素功能化改性：竹质纳米纤维素是由竹质纤维素原材料经过酸解、TEMPO氧化、高压均质机搅拌，过滤取上层清液，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入功能化硅烷偶联剂反应后，离心、透析、冻干得到功能化竹质纳米纤维素。纳米纤维素的直径为100-500nm。
纤维素原材料为商品化微晶纤维素、毛竹、慈竹、绿竹、楠竹等竹质原材料或者中间料中的一种或几种的组合。竹质纤维素原材料优选为毛竹、慈竹、绿竹、楠竹等竹质原材料或者中间料中的一种或几种的组合。
酸解包括硫酸水解法、盐酸水解法、磷酸水解法等，优选为硫酸水解法。
酸化：将竹质纤维素原材料放入次氯酸钠溶液(质量分数为2％)中，采用醋酸将溶液pH调节到4-6，水煮直到竹质原材料全部变白，将其打散。
硫酸水解法为：采用40％-60％质量浓度的硫酸把酸化后的竹质纤维素原料在30℃-50℃水浴水解1-2h，等待溶液冷却至室温以后，再用超声破碎机超声1-5h，即可得到纳米纤维素中间产物。
盐酸水解法为：采用3-6mol/L浓度的盐酸在80-120℃条件下水解1-5h，等待溶液冷却至室温以后，再用超声破碎机处理，离心、过滤之后得到纳米纤维素中间产物。
磷酸水解法为：采用磷酸浓度为10～12mol/L的磷酸在70-100℃下处理纤维素原料1～3h，等待溶液冷却至室温以后，再超声处理1-3h，即可得到纳米纤维素中间产物。
TEMPO(四甲基哌啶氧化物)氧化为：将纳米纤维素中间产物放入TEMPO复合溶液中，在40-80℃条件下反应10-50h，其中TEMPO复合溶液由0.1-0.5mol/L PBS溶液(磷酸盐缓冲液)、0.1-0.3wt.％TEMPO溶液和0.02-0.08wt.％亚氯酸钠溶液组成。
硅烷偶联剂包括KH550、KH560、KH570等硅烷偶联剂，优选为KH550；硅烷偶联剂的加入量为0.5wt.％-3wt.％；反应时间为2-10h，反应温度为20-90℃，优选的反应时间是2-5h，反应温度为30-60℃。
S2.混合料造粒：将等规共聚聚丙烯、功能化竹质纳米纤维素、相容剂和助剂混合均匀后，将其加入双螺杆挤出机共混挤出造粒，按重量份数计，等规聚丙烯70-90份；功能化竹质纳米纤维素5-25份；相容剂0-4份；助剂0-1份。
等规聚丙烯熔点为160-180℃，优选为聚丙烯的熔点是165-175℃；所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述助剂为受阻酚类化合物和/或亚磷酸酯类化合物混合物。
S3.复合材料的制造：将S2中的混合造粒分别从双螺杆注塑挤出机的主喂料口、侧喂料口加入粒料，高温熔融，注塑、挤出、成型。
步骤S2和S3中，双螺杆挤出机的熔融挤出的条件为：一区温度150℃，二区温度165℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度195℃，主机转速800r/min；侧喂料螺杆转速80r/min，双螺杆挤出机的长径比为40:1。
S4.环氧树脂复合材料饰面：将功能化竹质纳米纤维素添加环氧树脂中，涂刷到复合材料的表面，在将其复合材料放入磨具中，120℃模具中模压成型。
或者，碳纤维布复合材料饰面：将含有环氧树脂的碳纤维布铺装到S3制备得到复合材料外层，放入磨具中，高温模压成型。
环氧树脂复合材料中，功能化纳米纤维素添加量为1-10％，优选添加量为3-7％；高温模压：温度为120-150℃，优选为120-135℃，压力为0.1MPa-10.0MPa，环氧树脂为双酚A环氧树脂。
在含有环氧树脂的碳纤维布中，环氧树脂的含量为10wt.％-50wt.％，环氧树脂为双酚A环氧树脂；高温模压时，温度为120-150℃，压力为0.1MPa-10.0MPa。
汽车外饰件是指汽车塑料制件，包括汽车引擎盖版、汽车发动机盖板、后备箱盖板等外部部件。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1
将竹质微晶纤维素放入次氯酸钠溶液(次氯酸钠质量分数2％)中，采用醋酸将溶液pH调节到4-6，水煮直到竹质原材料全部变白，将其打散、酸解、TEMPO氧化，用高压均质机进行搅拌，过滤取上层清液，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入KH550硅烷偶联剂(加入量为0.5wt.％)，在35℃反应3h，离心、透析、冻干得到功能化纳米纤维素；将等规共聚聚丙烯(熔点是175℃)、功能化纳米纤维素、相容剂(聚丙烯接枝马来酸酐)和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚助剂按照重量比70:25:4:1混合均匀后，将其加入双螺杆挤出机共混挤出造粒，将造粒从双螺杆注塑挤出机的主喂料口、侧喂料口加入粒料，高温熔融，注塑、挤出、成型，从料斗到模头的各区域温度分别设置为：一区温度150℃，二区温度165℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度195℃，主机转速800r/min；侧喂料螺杆转速80r/min，双螺杆挤出机的长径比为40:1；将功能化纳米纤维素添加环氧树脂中，涂刷到复合材料的表面，功能化纳米纤维素的添加量为2wt.％，在将其复合材料放入磨具中，120℃、压力为0.5MPa模具中模压成型。
其中，酸解为：采用40wt.％-60wt.％浓度的硫酸把酸化后的竹质纤维素原料在30℃水浴水解1h,等待溶液冷却至室温以后，再用超声破碎机超声1h，即可得到纳米纤维素中间产物。
TEMPO氧化为：将纳米纤维素中间产物放入TEMPO复合溶液中，在60℃条件下反应48h，其中TEMPO复合溶液由0.05mol/L PBS溶液、0.25wt.％TEMPO溶液和0.04wt.％亚氯酸钠溶液组成。
实施例2
将毛竹纤维素浆料放入次氯酸钠溶液(次氯酸钠质量分数2％)中，采用醋酸将溶液pH调节到4-6，水煮直到竹质原材料全部变白，将其打散、酸解、TEMPO氧化、高压均质机搅拌，过滤取上层清液，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入KH560硅烷偶联剂(加入量为1.5wt.％)，在35℃反应3h，离心、透析、冻干得到功能化纳米纤维素；将等规共聚聚丙烯(熔点是175℃)、功能化纳米纤维素、相容剂(聚丙烯接枝马来酸酐)和四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸等和3,3-硫代二丙酸酯按照重量比80:15:4:0.5:0.5混合均匀后，将其加入双螺杆挤出机共混挤出造粒，将造粒从双螺杆注塑挤出机的主喂料口、侧喂料口加入粒料，高温熔融，注塑、挤出、成型，从料斗到模头的各区域温度分别设置为：一区温度150℃，二区温度165℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度195℃，主机转速800r/min；侧喂料螺杆转速80r/min，双螺杆挤出机的长径比为40:1；将功能化纳米纤维素添加环氧树脂中，涂刷到复合材料的表面，功能化纳米纤维素的添加量为3wt.％，在将其复合材料放入磨具中，120℃、压力为2MPa模具中模压成型。
其中，酸解为：采用3-6mol/L浓度的盐酸在120℃条件下水解3h，等待溶液冷却至室温以后，再用超声破碎机处理，离心、过滤之后得到纳米纤维素中间产物。
TEMPO氧化为：将纳米纤维素中间产物放入TEMPO复合溶液中，在60℃条件下反应10h，其中TEMPO复合溶液由0.2mol/L PBS溶液、0.2wt.％TEMPO溶液和0.08wt.％亚氯酸钠溶液组成。
实施例3
将楠竹浆料放入次氯酸钠溶液(次氯酸钠质量分数2％)中，采用醋酸将溶液pH调节到4-6，水煮直到竹质原材料全部变白，将其打散、酸解、TEMPO氧化、高压均质机搅拌，过滤取上层清液，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入KH550硅烷偶联剂(加入量为2.5wt.％)，在35℃反应3h，离心、透析、冻干得到功能化纳米纤维素；(2)将等规共聚聚丙烯(熔点是180℃)、功能化纳米纤维素、相容剂(聚丙烯接枝马来酸酐)和三(2,4-二-叔丁基苯基)磷酸酯按照重量比90:5:4:1混合均匀后，将其加入双螺杆挤出机共混挤出造粒，将造粒从双螺杆注塑挤出机的主喂料口、侧喂料口加入粒料，高温熔融，注塑、挤出、成型，从料斗到模头的各区域温度分别设置为：一区温度150℃，二区温度165℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度195℃，主机转速800r/min；侧喂料螺杆转速80r/min，双螺杆挤出机的长径比为40:1；(3)将功能化纳米纤维素添加环氧树脂中，涂刷到复合材料的表面，功能化纳米纤维素的添加量为5wt.％，在将其复合材料放入磨具中，120℃、压力为5MPa模具中模压成型。
其中，酸解为：采用磷酸浓度为10mol/L的磷酸在80℃下处理纤维素原料3h，等待溶液冷却至室温以后，再超声处理1h，即可得到纳米纤维素中间产物。
TEMPO氧化为：将纳米纤维素中间产物放入TEMPO复合溶液中，在60℃条件下反应20h，其中TEMPO复合溶液由0.1mol/L PBS溶液、0.15wt.％TEMPO溶液和0.04wt.％亚氯酸钠溶液组成。
将实施例1-3制备的复合材料外饰件进行测试，得到如表1所示的不同实施案例得到的复合材料汽车外饰件的力学性能。
表1各实施例中汽车外饰件的拉伸强度和弯曲强度
| 实施例 | 拉伸强度(MPa) | 弯曲强度(MPa) |
| 1 | 75 | 148 |
| 2 | 72 | 120 |
| 3 | 85 | 137 |
本发明以天然高分子纳米纤维素为增强体，原料来源广泛、绿色环保、可循环降解，通过对纳米纤维素表面的功能化改性，提高纳米纤维素与聚丙烯的界面相容性和分散性，有利于推动汽车复合材料行业的绿色发展、低碳化发展。此外，以结晶度较高的等规共聚聚丙烯为基体，相较于结晶度较低的无规聚丙烯和间规共聚聚丙烯，可使得聚丙烯复合材料力学性能更好。
Claims (10)
1.一种竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，其特征在于：由外饰板和装饰层构成，所述的外饰板由竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料制成，按重量份数计，包含70-90份的等规聚丙烯，5-25份的功能化竹质纳米纤维素，0-4份的相容剂和0-1份的助剂，经过混合料造粒及注塑挤压制得；所述的装饰面由功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂构成，涂刷在外饰板表面，通过高温模压得到；或者将含环氧树脂的纤维布铺装到外饰板表面，通过高温模压成型得到。
2.根据权利要求1所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，其特征在于：所述的功能化竹质纳米纤维素为将竹质纤维素进行酸化、酸解、TEMPO氧化后，经搅拌、过滤，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入功能化硅烷偶联剂，反应后离心、透析、冻干得到功能化竹质纳米纤维素；所述竹质纤维素原材料为微晶纤维素、毛竹浆料、慈竹浆料、绿竹浆料和楠竹浆料及其中间料中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，其特征在于：所述的功能化竹质纳米纤维素的直径为100-500nm；所述的等规聚丙烯熔点为160-180℃；所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述助剂为受阻酚类化合物和/或亚磷酸酯类化合物。
4.根据权利要求1所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，其特征在于：由功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂组成的复合材料中，功能化竹质纳米纤维素的含量为1-10wt.％；在含环氧树脂的纤维布中，环氧树脂的含量为10wt.％-50wt.％。
5.根据权利要求1所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件，其特征在于：所述的汽车外饰件为汽车中的塑料制件，包括汽车引擎盖版、汽车发动机盖板和后备箱盖板。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件的制造方法，包括以下步骤：
S1.竹质纳米纤维素功能化改性：将竹质纤维素原材料经过酸化、酸解、TEMPO氧化后，经过搅拌、过滤，得到纳米纤维素溶液；向溶液中加入硅烷偶联剂，反应后离心、透析、冻干得到功能化竹质纳米纤维素；
S2.混合料造粒：将等规聚丙烯、功能化竹质纳米纤维素、相容剂和助剂混合均匀后，加入双螺杆挤出机共混挤出造粒，按重量份数计，等规聚丙烯70-90份、功能化竹质纳米纤维素5-25份、相容剂0-4份、助剂0-1份；
S3.复合材料外饰板的制造：将步骤S2中得到的混合造粒分别从双螺杆注塑挤出机的主喂料口、侧喂料口加入，高温熔融后，进行注塑、挤出、成型，得到复合材料外饰板；
S4.环氧树脂复合材料饰面：将功能化竹质纳米纤维素和环氧树脂混合得到环氧树脂复合材料，将环氧树脂复合材料涂刷到复合材料外饰板的表面，放入模具中，高温模压成型；
或者，碳纤维布复合材料饰面：将含有环氧树脂的纤维布铺装到S3制备得到复合材料外饰板表面，放入磨具中，高温模压成型。
7.根据权利要求6所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件的制造方法，其特征在于：所述的酸解采用硫酸水解法、盐酸水解法和/或磷酸水解法。
8.根据权利要求6所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件的制造方法，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为KH550、KH560和KH570等硅烷偶联剂中的一种，硅烷偶联剂的加入量为0.5wt.％-3wt.％；加入硅烷偶联剂后进行反应，反应时间为2-10h，反应温度为20-90℃。
9.根据权利要求6所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件的制造方法，其特征在于：步骤S2和S3中，双螺杆挤出机或双螺杆注塑挤出机的熔融挤出的条件为：一区温度150℃，二区温度165℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度195℃，主机转速800r/min；侧喂料螺杆转速80r/min，双螺杆挤出机的长径比为40:1。
10.根据权利要求6所述的竹质纳米纤维素增强聚丙烯复合材料汽车外饰件的制造方法，其特征在于：所述的环氧树脂复合材料中，功能化竹质纳米纤维素添加量为1-10wt.％，环氧树脂为双酚A环氧树脂，高温模压时，温度为120-150℃，压力为0.1MPa-10MPa；在含有环氧树脂的纤维布中，环氧树脂的含量为10％-50％，环氧树脂为双酚A环氧树脂，高温模压时，温度为120-150℃，压力为0.1-10MPa。
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