CN103073822B - 一种汽车内饰件用抗冲击改性pvc树脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂及其制备方法。所述汽车内饰件用PVC树脂，包括下述重量份的组分：PVC树脂100份，偶联剂1-5份，碳酸钙纳米粒子10-20份，抗冲击改性剂50-80份，填充改性剂10-35份。按配比称取各原料，混合均匀后，熔融混炼、挤出造粒，即可制得。本发明的汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，具有橡胶体外观和性能，具有较高的拉升强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度，可以用注塑工艺轻易加工成各种形状的汽车内饰件，如手套箱内盖板、手套箱斗、副仪表板本体、储物盒衬垫、面板储物盒。

Description

一种汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种树脂材料及其制备方法，尤其涉及一种汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂及其制备方法。
背景技术
聚氯乙烯，英文名：polyvinylchloride，简称PVC，是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂，是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小。有较好的机械性能，对有机和无机酸、碱、盐均稳定，具有难燃、耐酸碱、抗微生物、耐磨并具有较好的保暖性和弹性。因其具有诸多优点，而被广泛用于管材、棒材、薄膜、绝缘材料等方面，其产量仅次于聚乙烯(PE)而居世界树脂产量的第二位。
但是PVC树脂的制品的抗冲击性能不佳，韧性差，属于脆性材料，PVC树脂制成的塑料制品，在长时间使用后，可能出现变形等问题，这极大地限制了PVC树脂在某些领域的应用。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一提供一种汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
本发明所要解决的技术问题之二提供上述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂的制备方法。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，包括下述重量份的组分：
PVC树脂100份，
碳酸钙纳米粒子10-20份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂50-80份，
填充改性剂10-35份。
优选的，所述的汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，包括下述重量份的组分：
PVC树脂100份，
碳酸钙纳米粒子10-20份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂55-70份，
填充改性剂20-25份。
进一步的，
所述偶联剂为三异硬脂酰钛酸异丙酯或二(亚磷酸二辛酯)钛酸四异丙酯。
所述抗冲击改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氯化聚乙烯、癸二酸二辛酯中的一种或其混合物。
所述填充改性剂为滑石粉、碳酸钙和玻璃纤维中的一种或其混合物。
优选的，
所述抗冲击改性剂，由下述组分按重量份组成：
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物50-60份，
氯化聚乙烯20-40份，
癸二酸二辛酯10-30份。
所述填充改性剂，由下述组分按重量份组成：
滑石粉40-70份，
硅酸钙10-30份，
玻璃纤维10-30份。
本发明还提供了上述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂的制备方法：
按配比称取各原料，混合均匀后，熔融混炼、挤出造粒，即获得所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
显然，在本发明中为提高产品的其他性能，还可以适应性地添加其他助剂，如阻燃剂、着色剂和抗静电剂等。
具体的，在本发明中：
碳酸钙纳米粒子的粒径为10-80μm。
三异硬脂酰钛酸异丙酯，英文名为：isopropyl triisostearoyltitanate，缩写为TTS，相对分子质量965。
二(亚磷酸二辛酯)钛酸四异丙酯，英文名为：tetraisopropyl-di(dioctylphosphite)titanate，简称为KR-41B。
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文名称：MethacryIate-Butadiene-Styrene copolymer，简写为MBS，是用甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯形成的三元非晶型热塑性共聚物。
氯化聚乙烯，chlorinated polyethylene，CPE，氯的质量百分比一般为25％～45％，无毒无味，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及着色性能。韧性良好，与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高。
癸二酸二辛酯(dioctyl sebacate)，又名：癸二酸二(2－乙基己)酯，皮脂酸二辛酯(bis(2-ethylhexyl)sebacate)、双-2-乙基己基癸二酸酯，简称DOS，CAS号：2432-87-3，分子式：C26H50O4，分子量：426.68。
滑石粉，CAS号：14807-96-6，分子式：Mg3[Si4O10](OH)2，分子量：260.8617。
硅酸钙，英文名称：calcium silicate，CAS号：1344-95-2，分子式CaSiO3，EINECS号233-250-6。
玻璃纤维，中文别名：玻璃棉，玻璃微球，硼硅酸铝钙，英文名称：GlassFiber，CAS号：65997-17-3。本发明中优选的玻璃纤维为短纤维和无碱玻璃纤维。
本发明中，将甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯、癸二酸二辛酯进行复配使用，其抗冲击改性效果更加优异，具有协同抗冲击改性效果，且对PVC树脂具有增韧效果，提高耐寒性，其机理还有待发明人进一步研究探讨。
而且发明人意外的发现，使用滑石粉、碳酸钙和玻璃纤维进行填充改性，可以增强抗冲击改性剂的作用效果。使得PVC树脂弯曲模量和冲击强度等达到了较大的提高。
本发明的汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，具有橡胶体外观和性能，可以用注塑工艺轻易加工成各种形状的汽车内饰件，如手套箱内盖板、手套箱斗、副仪表板本体、储物盒衬垫、面板储物盒。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
按照表1中对应实施例1数据称取各原料后，加入高速混合器中搅拌，控制转速在200-400r/min、搅拌温度70-90℃、搅拌时间3-6分钟，再经螺杆挤出机挤出造粒，挤出温度150-180℃，在10-40℃的冷水中冷却成型，即获得所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
表1：汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂配方表  单位：公斤
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 对比例
PVC树脂 100 100 100 100 100 100 100 100
碳酸钙纳米粒子 20 10 15 15 15 15 15 15
TTS 1 / 5 / 3 / / /
KR-41B / 1 / 5 / 3 3 3
MBS 25 30 30 55 / / 30 /
CPE 20 10 15 / 55 / / /
DOS 15 15 10 / / 55 25 /
滑石粉 12 14 8 20 / / 10 /
硅酸钙 6 2 6 / 20 / 10 /
玻璃纤维 6 6 6 / / 20 / /
实施例2
按照表1中对应实施例2数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
实施例3
按照表1中对应实施例3数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
实施例4
按照表1中对应实施例4数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
实施例5
按照表1中对应实施例5数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
实施例6
按照表1中对应实施例6数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
实施例7
按照表1中对应实施例7数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
对比例
按照表1中对应对比例数据称取各原料。采用实施例1所述的方法制备所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
测试例
对实施例1～7和对比例的PVC树脂的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度进行测试。
表2：PVC树脂性能测试表
拉升强度/Mpa 弯曲强度/Mpa 弯曲模量/Mpa 缺口冲击强度/KJ/m2
实施例1 40.1 49.7 1995 10.8
实施例2 41.3 50.8 2098 10.5
实施例3 42.2 51.2 1915 11.2
实施例4 40.9 47.3 2018 7.6
实施例5 40.0 49.1 1900 7.4
实施例6 38.2 50.2 1823 8.2
实施例7 41.5 50.8 1940 8.9
对比例 37.5 48.2 1859 6.2
由测试数据可以明显的得出，将甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯、癸二酸二辛酯进行复配使用，其抗冲击改性效果更加优异，具有协同抗冲击改性效果，且对PVC树脂具有增韧效果，使用滑石粉、碳酸钙和玻璃纤维复配，作为填充改性剂对PVC树脂进行填充改性，可以增强抗冲击改性剂的作用效果。使得PVC树脂弯曲模量和冲击强度等达到了较大的提高。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，其特征在于，包括下述重量份的组分：
PVC树脂100份，
碳酸钙纳米粒子10-20份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂50-80份，
填充改性剂10-35份；
所述抗冲击改性剂，由下述组分按重量份组成：
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物50-60份，
氯化聚乙烯20-40份，
癸二酸二辛酯10-30份；
所述填充改性剂，由下述组分按重量份组成：
滑石粉40-70份，
硅酸钙10-30份，
玻璃纤维10-30份。
2.如权利要求1所述的汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，其特征在于，包括下述重量份的组分：
PVC树脂100份，
碳酸钙纳米粒子10-20份，
偶联剂1-5份，
抗冲击改性剂55-70份，
填充改性剂20-25份。
3.如权利要求1或2所述的汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂，其特征在于：所述偶联剂为三异硬脂酰钛酸异丙酯或二(亚磷酸二辛酯)钛酸四异丙酯。
4.如权利要求1-3中任一项所述的汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂的制备方法，其特征在于：按配比称取各原料，混合均匀后，熔融混炼、挤出造粒，即获得所述汽车内饰件用抗冲击改性PVC树脂。
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