CN103146076A - 塑料汽车仪表板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了塑料汽车仪表板及其制备方法。所述塑料汽车仪表板包括下述重量份的组分：聚丙烯100份，聚烯烃弹性体20-30份，滑石粉5-15份，偶联剂0.1-0.3份，所述偶联剂由下述组分按重量百分比组成：异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯20-40%、二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁30-50%、γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷20-40%。本发明的塑料汽车仪表板，成型加工性及力学性能均良好。

Description

塑料汽车仪表板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种汽车仪表板及其制备方法，尤其涉及一种塑料汽车仪表板及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展，人们生活水平日益提高，汽车逐渐成为了人们生活的一部分。人们对汽车的要求也越来越高，不仅要求汽车具有良好的使用性能，而且追求汽车具有良好的外形轮廓和舒适美观的内饰。
汽车内饰件，主要是指汽车内部改装所用到的汽车产品，涉及到汽车内部的方方面面，例如手套箱、汽车椅背板、汽车镶嵌板、汽车旁侧板、立柱护板、门板、汽车仪表板、汽车副仪表板、杂物盒、收音机盒和中央控制台等都是汽车内饰件产品。汽车内饰系统是汽车车身的重要组成部分，而且内饰系统的设计工作量占到车造型设计工作量的60%以上，远超过汽车外形，是车身最重要的部分之一。
汽车的内饰主要有塑料件构成，因此注塑材料的质量是影响汽车内饰的重要因素，研究汽车内饰件的塑料材料具有重大的意义。
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塑料汽车仪表板。
本发明所要解决的技术问题之二提供上述塑料汽车仪表板的制备方法。
本发明所要解决的技术问题，是通过如下技术方案实现的：
一种塑料汽车仪表板，包括下述重量份的组分：聚丙烯100份，聚烯烃弹性体20-30份，滑石粉5-15份，偶联剂0.1-0.3份。
进一步地，
所述偶联剂，由下述组分按重量百分比组成：异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯20-40%、二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁30-50%、γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷20-40%。
所述聚丙烯为共聚聚丙烯。
本发明还提供了上述塑料汽车仪表板的制备方法：
（1）用偶联剂对滑石粉进行表面改性处理，得到改性滑石粉；
（2）将聚丙烯、高密度聚乙烯、聚烯烃弹性体和改性滑石粉加入高速混合器中搅拌，经挤出机挤出造粒，制得塑料颗粒；
（3）将上述塑料颗粒加入注塑机中注塑成型，制得所述塑料汽车仪表板。
进一步的，
所述步骤（1）中，表面改性处理为：滑石粉在高速搅拌下，转速为1500-3000r/min，加入偶联剂，然后继续搅拌5-15分钟。
所述步骤（2）中，高速混合器中，搅拌温度60-80℃、搅拌时间2-4分钟，挤出机中的挤出温度180-200℃。
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、抗氧剂、热稳定剂、光稳定剂、抗冲击改性剂和抗静电剂等。
具体的，在本发明中：
所述聚丙烯，简称PP，是继聚乙烯之后的又一个重要的塑料品种。它有较好的耐热性，在135℃蒸煮1000h也不会被破坏。PP属于非极性聚合物，具有优异的介电性和电绝缘性，电性能基本不受环境湿度及电场频率的影响，在允许的工作范围内，温度升高会使电性能降低，耐电弧性较高。具体可以选用如：台湾台化PP K4535共聚PP、日本住友W531L共聚PP、中石化广州石化分公司J641共聚PP。
聚烯烃弹性体，英文名称：Polyolefin elastomer，简称POE，是以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。POE分子结构与三元乙丙橡胶相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。具体可以选用如：埃克森美孚公司0201牌号POE、美国杜邦公司7256牌号的POE、新加坡三井化学公司H-0530S牌号的POE等POE产品。
异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯，CAS号：65345-34-8，英文名：Isopropyl tri(dioctylphosphate)titanate。
二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁，分子式：C68H138O12P2Mg2。具体可以选用牌号为南大-821的二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁。
γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷，别名：硅烷偶联剂KH-570，英文名：3-Methacryloxypropyltrimethoxysilane，CAS号：2530-85-0。
本发明的塑料汽车仪表板，成型加工性及力学性能均良好。
具体实施方式
实施例1
按照表1中对应实施例1数据称取各原料。
（1）滑石粉在高速搅拌下，转速为2000r/min，加入偶联剂，然后继续搅拌10分钟，得到改性滑石粉；
（2）将聚丙烯、高密度聚乙烯、聚烯烃弹性体和改性滑石粉加入高速混合器中搅拌，搅拌温度70℃、搅拌时间3分钟；经挤出机挤出造粒，挤出温度190℃，冷却，制得塑料颗粒；
（3）将上述塑料颗粒加入注塑机中注塑成型，制得所述塑料汽车仪表板。
显然，改性滑石粉的制备为本行业通用方法，采用其他方式进行改性也能够达到相近的效果，特别之处在于偶联剂的选择。
表1：塑料汽车仪表板配方表  单位：公斤
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
共聚PP 100 100 100 100
聚烯烃弹性体 25 25 25 25
滑石粉 10 10 10 10
异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯 0.06 0.2 / /
二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁 0.08 / 0.2 /
γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷 0.06 / / 0.2
其中，在表1中，共聚PP采用中石化广州石化分公司J641共聚PP，聚烯烃弹性体采用新加坡三井化学公司H-0530S牌号的POE。
实施例2-4
按照表1中对应实施例2-4数据称取各原料。采用实施例1所述的方法分别制备所述塑料汽车仪表板。
测试例1
对实施例1-4进行性能测试，具体数据见表2。
表2：塑料汽车仪表板性能测试表
缺口冲击强度，J/m 拉升强度，Mpa 弯曲强度，Mpa 弯曲模量，Mpa
测试方法 GB/T1043.1-2008 GB/T1040.1-2006 GB/T9341-2008 GB/T9341-2008
实施例1 74.5 24.2 30.8 905
实施例2 72.3 23.2 28.9 886
实施例3 70.6 22.8 27.4 846
实施例4 72.8 23.4 28.7 880
本发明异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁和γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷三种偶联剂协同增效，使得各项力学性能较采用单一偶联剂（异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁或γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷）明显增强，实施例1与实施例2-4测试数据的比较也进一步验证了这一结论。

Claims (3)

1.一种塑料汽车仪表板，其特征在于，包括下述重量份的组分：聚丙烯100份，聚烯烃弹性体20-30份，滑石粉5-15份，偶联剂0.1-0.3份。
2.如权利要求1所述的塑料汽车仪表板，其特征在于，所述偶联剂，由下述组分按重量百分比组成：异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯20-40%、二聚磷酸二异辛酯硬脂酸镁30-50%、γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷20-40%。
3.一种如权利要求1或2所述的塑料汽车仪表板的制备方法，其特征在于，由下述步骤组成：
（1）用偶联剂对滑石粉进行表面改性处理，得到改性滑石粉；
（2）将聚丙烯、高密度聚乙烯、聚烯烃弹性体和改性滑石粉加入高速混合器中搅拌，经挤出机挤出造粒，制得塑料颗粒；
（3）将上述塑料颗粒加入注塑机中注塑成型，制得所述塑料汽车仪表板。
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