CN104448543B - 汽车内饰蒙皮tpv材料及加工方法 - Google Patents

汽车内饰蒙皮tpv材料及加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明属热塑性弹性体材料生产技术领域，具体涉及一种汽车内饰蒙皮TPV材料及加工方法。其特征是由以下组份按重量份组成：PP20‑25、EPDM15‑25、乙烯和丙烯嵌段共聚物20‑30、乙烯和辛烯嵌段共聚物5‑15、石蜡油10‑20、硅灰石2‑4、硫化剂1‑3、防老剂0.6‑1.0、硅氧烷0.5‑1.5、氧化锌0.5‑0.9；其加工方法为：将PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内捏炼，通过挤出机的造粒和硫化剂在挤出机进行动态硫化后切制成半成品粒子，再将半成品粒子与剩下的组分熔融共混后切粒并干燥、包装即可制成成品。该材料具有吸塑性能和耐刮擦性能好的优点。

Description

汽车内饰蒙皮TPV材料及加工方法
技术领域：本发明属热塑性弹性体材料生产技术领域，具体涉及一种汽车内饰蒙皮TPV材料及加工方法。
背景技术：汽车用的材料轻量化、环保成为目前汽车制造的关键。目前，汽车内饰的蒙皮传统的采用PVC和PU材料，存在的主要问题是耐高低温性不好、比重大，另外PVC不环保；而新兴的蒙皮采用TPV，TPV虽然具有良好的回弹性，好的耐高低温性，环保可靠，比重轻，但其耐刮擦性差，吸塑成型难。
发明内容：本发明的目的是提供一种耐刮擦性能好，易吸塑成型的汽车内饰蒙皮TPV材料及加工方法。
本发明的技术方案是：其特征是由以下组份按重量份组成：PP20-25、EPDM15-25、乙烯和丙烯嵌段共聚物20-30、乙烯和辛烯嵌段共聚物5-15、石蜡油10-20、硅灰石2-4、硫化剂1-3、防老剂0.6-1.0、硅氧烷0.5-1.5、氧化锌0.5-0.9；其中，所述的硫化剂为辛基酚醛树脂和氯化亚锡按重量比4.5：1的混合物；防老剂为酚类抗氧剂与二苯甲酮类紫外线吸收剂按重量1：1.5的混合物。
一种汽车内饰蒙皮TPV材料的加工方法，其特征是包括以下工艺步骤：
(1)高温捏炼：将上述组份中PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内进行捏炼20～40分钟，然后通过单螺杆挤出机挤出造粒；
(2)动态硫化：将上述粒子和硫化剂通过不同的失重喂料设备喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下进行动态硫化1～2分钟，通过切粒设备切制成半成品粒子；
(3)熔融共混：将半成品粒子、乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物、硅氧烷用混料设备混合后喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下，进行熔融共混1～2分钟，再通过水下切粒设备进行切粒并经过干燥，将粒子包装成成品即可。
其最佳技术方案是：一种汽车内饰蒙皮TPV材料其特征是由以下组份按重量份组成：PP22.5、EPDM20、乙烯和丙烯嵌段共聚物25、乙烯和辛烯嵌段共聚物10、石蜡油15、硅灰石3、硫化剂2、防老剂0.8、硅氧烷1、氧化锌0.7；其中，所述的硫化剂为辛基酚醛树脂和氯化亚锡按重量比4.5：1的混合物；防老剂为酚类抗氧剂与二苯甲酮类紫外线吸收剂按重量1：1.5的混合物。
一种汽车内饰蒙皮TPV材料的加工方法，其特征是包括以下工艺步骤：
(1)高温捏炼：将上述组份中PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内进行捏炼20～40分钟，然后通过单螺杆挤出机挤出造粒；
(2)动态硫化：将上述粒子和硫化剂通过不同的失重喂料设备喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下进行动态硫化1～2分钟，通过切粒设备切制成半成品粒子；
(3)熔融共混：将半成品粒子、乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物、硅氧烷用混料设备混合后喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下，进行熔融共混1～2分钟，再通过水下切粒设备进行切粒并经过干燥，将粒子包装成成品即可。
本发明的有益效果是，通过动态硫化，使EPDM交联并以微米级尺寸均匀分散在连续相中，连续相是由PP与乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物形成的共混物，这一连续相与传统的PP连续相相比，既提高了连续相与EPDM分散相的结合力，又降低了材料的加工温度，提高了材料的吸塑性，从一定程度上改善了材料的耐刮擦性能，同时加入大分子润滑剂硅氧烷，材料成型后，硅氧烷会迁移至材料表面，进一步提高了材料的耐刮擦性，因而具有耐刮擦性能好，易吸塑成型的优点。
具体实施方式：以下结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：一种汽车内饰蒙皮TPV材料，其特征是由以下组份按重量份组成：PP20、EPDM25、乙烯和丙烯嵌段共聚物20、乙烯和辛烯嵌段共聚物15、石蜡油20、硅灰石4、辛基酚醛树脂和氯化亚锡按重量比4.5：1的混合物3、酚类抗氧剂与二苯甲酮类紫外线吸收剂按重量1：1.5的混合物1.0、硅氧烷1.5、氧化锌0.9，
一种汽车内饰蒙皮TPV材料的加工方法，其特征是包括以下工艺步骤：
(1)高温捏炼：将上述组份中PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内进行捏炼20～40分钟，然后通过单螺杆挤出机挤出造粒；
(2)动态硫化：将上述粒子和硫化剂通过不同的失重喂料设备喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下进行动态硫化1～2分钟，通过切粒设备切制成半成品粒子；
(3)熔融共混：将半成品粒子、乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物、硅氧烷用混料设备混合后喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下，进行熔融共混1～2分钟，再通过水下切粒设备进行切粒并经过干燥，将粒子包装成成品即可。
实施例2：一种汽车内饰蒙皮TPV材料，其特征是由以下组份按重量份组成：PP25、EPDM15、乙烯和丙烯嵌段共聚物30、乙烯和辛烯嵌段共聚物5、石蜡油10、硅灰石2、辛基酚醛树脂和氯化亚锡按重量比4.5：1的混合物1、酚类抗氧剂与二苯甲酮类紫外线吸收剂按重量1：1.5的混合物0.6、硅氧烷0.5、氧化锌0.5。
一种汽车内饰蒙皮TPV材料的加工方法，其特征是包括以下工艺步骤：
(1)高温捏炼：将上述组份中PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内进行捏炼20～40分钟，然后通过单螺杆挤出机挤出造粒；
(2)动态硫化：将上述粒子和硫化剂通过不同的失重喂料设备喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下进行动态硫化1～2分钟，通过切粒设备切制成半成品粒子；
(3)熔融共混：将半成品粒子、乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物、硅氧烷用混料设备混合后喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下，进行熔融共混1～2分钟，再通过水下切粒设备进行切粒并经过干燥，将粒子包装成成品即可。
实施例3：一种汽车内饰蒙皮TPV材料，其特征是由以下组份按重量份组成：PP22.5、EPDM20、乙烯和丙烯嵌段共聚物25、乙烯和辛烯嵌段共聚物10、石蜡油15、硅灰石3、辛基酚醛树脂和氯化亚锡按重量比4.5：1的混合物2、酚类抗氧剂与二苯甲酮类紫外线吸收剂按重量1：1.5的混合物0.8、硅氧烷1、氧化锌0.7。
一种汽车内饰蒙皮TPV材料的加工方法，其特征是包括以下工艺步骤：
(1)高温捏炼：将上述组份中PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内进行捏炼20～40分钟，然后通过单螺杆挤出机挤出造粒；
(2)动态硫化：将上述粒子和硫化剂通过不同的失重喂料设备喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下进行动态硫化1～2分钟，通过切粒设备切制成半成品粒子；
(3)熔融共混：将半成品粒子、乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物、硅氧烷用混料设备混合后喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下，进行熔融共混1～2分钟，再通过水下切粒设备进行切粒并经过干燥，将粒子包装成成品即可。
本发明材料的测试结果为：邵氏硬度(10sec)：80-85A；拉伸强度(500mm/min)：8.0～12.0MPa；断裂伸长率(500mm/min)：350～550％；熔融指数(230℃*5kg)：0.5-2.5g/10min。

Claims (3)

1.一种汽车内饰蒙皮TPV材料，其特征是由以下组份按重量份组成：PP 20-25、EPDM15-25、乙烯和丙烯嵌段共聚物20-30、乙烯和辛烯嵌段共聚物5-15、石蜡油10-20、硅灰石2-4、硫化剂1-3、防老剂0.6-1.0、硅氧烷0.5-1.5、氧化锌0.5-0.9；其加工方法，包括以下工艺步骤：
(1)高温捏炼：将上述组份中PP、EPDM、石蜡油、硅灰石、防老剂、氧化锌一起在高温下加入捏炼机内进行捏炼20～40分钟，然后通过单螺杆挤出机挤出造粒；
(2)动态硫化：将上述粒子和硫化剂通过不同的失重喂料设备喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下进行动态硫化1～2分钟，通过切粒设备切制成半成品粒子；
(3)熔融共混：将半成品粒子、乙烯和丙烯嵌段共聚物、乙烯和辛烯嵌段共聚物、硅氧烷用混料设备混合后喂入双螺杆挤出机，在主机转速为300～600转/分，熔融温度为200～230℃的条件下，进行熔融共混1～2分钟，再通过水下切粒设备进行切粒并经过干燥，将粒子包装成成品即可。
2.按权利要求1所述的一种汽车内饰蒙皮TPV材料，其特征是由以下组份按重量份组成：PP 22.5、EPDM 20、乙烯和丙烯嵌段共聚物25、乙烯和辛烯嵌段共聚物10、石蜡油15、硅灰石3、硫化剂2、防老剂0.8、硅氧烷1、氧化锌0.7。
3.按权利要求1或2所述的一种汽车内饰蒙皮TPV材料，其特征是，所述的硫化剂为辛基酚醛树脂和氯化亚锡按重量比4.5：1的混合物；防老剂为酚类抗氧剂与二苯甲酮类紫外线吸收剂按重量1：1.5的混合物。
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