CN104927285A

CN104927285A - 一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物及其制备方法

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Publication number: CN104927285A
Application number: CN201510378695.1A
Authority: CN
Inventors: 廖志荣; 黄志杰; 杨仓先
Original assignee: Shanghai Jun'er New Material Co Ltd
Current assignee: Shanghai Jun'er New Material Co Ltd
Priority date: 2015-06-27
Filing date: 2015-06-27
Publication date: 2015-09-23

Abstract

本发明涉及一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，由以下重量百分比含量的原料制成：苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物30～40%，环烷油5～15%，烯烃嵌段共聚物35～45%，均聚聚丙烯5～15%，抗氧剂 0.1～0.2%。本发明的优点是加入Infuse 9807与SEBS复配，Infuse 9807新型烯烃嵌段共聚物（OBC）使弹性体共混改性后提高了高低温压缩变形增强且不析出优异性能，与PP二次注塑粘接稳定或直接注塑，做汽车内饰部件，能长时间使用且不会有析出，对人体和环境无毒无害的环保材料，完全通过《乘用车内空气质量评价指南》（GB/T 27630—2011）标准检测，达到汽车内饰制件使用要求。

Description

一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体材料及制备方法，尤其涉及通过完全通过《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T27630—2011)标准检测的热塑性弹性体组合物及其制备方法。

背景技术

弹性体具有良好的耐候性、耐热性、耐压缩变形性，哑光不刺眼和优异的防滑性能，与金属玻璃等硬物接触时起到减振降噪声等特点，被广泛用于汽车内饰件(如杯垫，滑帘，储物盒，排挡握把等)。

众所周知，汽车内饰件(如杯垫，滑帘，储物盒，排挡握把等)部件普遍采用二次注塑成型工艺包覆一层弹性体而成。传统的聚氯乙烯和普通的弹性体材料，在检测总碳TVOC≦50μg C/g，冷凝值Fogging≦2mg都会超出限值，很难通过《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T 27630—2011)标准，特别是车内温度在50度以上时更容易析出，对人体健康造成危害。目前中高档汽车内饰件弹性体都普遍使用进口材料，能够通过总碳TVOC和冷凝值Fogging检测，但价格都在43-50元之间，成本和价值失去平衡。然而一般国产普通的热塑性弹性体材料，很难通过此标准检测,无法达到使用要求，不能进入汽车内饰件的门槛。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，本发明的热塑性弹性体组合物，添加Infuse 9807其优良的耐热性能且不析出，完全满足《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T 27630—2011)标准检测，达到汽车内饰件使用要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，由以下重量百分比含量的原料制成：

优选的，所述的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为SEBS G1651。

优选的，所述的环烷油为KN4010。

优选的，所述的烯烃嵌段共聚物为Infuse 9807。

优选的，所述的均聚聚丙烯为医疗级均聚聚丙烯PP R370Y。

优选的，所述的抗氧剂为一种受阻酚类抗氧剂。

本发明还涉及一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)按上述的组分及重量百分比含量称取原料；

(2)将上述原料中的苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物和环烷油在高混机先混合20～30分钟；

(3)再加入其它原料烯烃嵌段共聚物、均聚聚丙烯和抗氧剂混合均匀，取出；

(4)然后放入双螺杆机器中挤出造粒，螺杆的主机转速为200～350转/分钟，加工温度为180～210℃。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1、本发明的热塑性弹性体组合物可二次注塑粘接PP或直接注塑制件，适用于作为针对中高端汽车内饰件，与金属，玻璃等硬物接触时起到防滑减振降噪声，比重低，加工简单等特点。

2、本发明的热塑性弹性体组合物能通过总碳TVOC≦50μg C/g，冷凝值Fogging≦2mg的检测，替代进口料，完全满足《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T 27630—2011)标准检测，达到汽车内饰件使用要求。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

本发明采用SEBS6151橡胶为基体，加入Infuse 9807与SEBS复配，Infuse9807优良的耐热性能使弹性体共混改性后增加了不析出的特性,通过总碳TVOC≦50μg C/g，冷凝值Fogging≦2mg的检测标准。

本发明中的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)就是Styrenebutadiene styrene block copolymer的缩写；SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物。SEBS不含不饱和双键，因而其具有良好的耐候性、耐热性、耐压缩变形性和优异的力学性能。饱和型热可塑性弹性体SEBS由于软质段为饱和型的烯系结构，SEBS热塑性弹性体是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料，不仅可以取代橡胶。SEBS具有与传统橡胶相同的弹性、回复性、强韧性与耐候性，及热塑性塑料一样容易加工成型的特性且可以再回收使用等优点。

Infuse 9807是Dow公司的一种新型烯烃嵌段共聚物(OBC)以其独特的嵌段结构突破了烯烃热塑性弹性体的局限。弹性与耐高温性平衡的改进，具有较高的结晶温度，加工时能快速成型，无论室温下还是高温下，都具有更好的弹性恢复和压缩形变，耐磨性得到提高，加入体系比例越多从而提高材料的耐热性且不析出。

聚丙烯是PP的中文名称，英文是Polypropylene，其成型性极佳、机械强度高，耐水性、耐化学品性好，加入体系中可以改善材料的拉伸强度和不析出特性。

环烷油，是对饱和环状碳链结构烃类的一种，其主要特征是分子中有一个或多个饱和环状碳链，碳链呈环状，碳与碳之间有不饱和的双键结构，这种双键结构就注定了它的化学活泼性,加入体系中可以改善材料的软硬度。

受阻酚类为传统链终止型抗氧剂，能防止或阻缓有机材料氧化的化合物。它可以捕获活性游离基生成非活性的游离基，从而使链锁反应终止；或者能够分解氧化过程中产生的聚合物氢过氧化物生成稳定的非活性产物，从而中断链锁反应。作用在于延缓高分子材料的氧化过程，保证它们能够顺利地进行加工并延长其使用寿命。

实施例1～4

实施例1～4中，烯烃嵌段共聚物为美国陶氏化学公司生产的商品名为Infuse9807；苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为美国科藤公司生产的商品名为G1651的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物；均聚聚丙烯为韩国SK石化公司生产的均聚PP，商品名为PP R370Y；环烷油为新疆克拉玛依生产的环烷油，商品名为KN4010；抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，具体为汽巴公司的AO 1010。

其制备方法如下：

(1)按表1所示的各组分及其重量百分比含量称取原料；

(2)将上述原料中的SEBS和环烷油(增塑剂)在高混机先混合20～30分钟；

(3)再加其它原料混均匀，取出；

(4)然后放入双螺杆机器中挤出造粒，螺杆的主机转速为200～300转/分钟，加工温度为180～210℃。

其中实施例1采用的原料包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS6151)30kg，环烷油(KN4010)15kg，烯烃嵌段共聚物(Infuse 9807)39.9kg，均聚聚丙烯(PP R370Y)15kg，抗氧剂(AO 1010)0.1kg。

实施例2采用的原料包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS6151)40kg，环烷油(KN4010)5kg，烯烃嵌段共聚物(Infuse 9807)39.9kg，均聚聚丙烯(PP R370Y)15kg，抗氧剂(AO 1010)0.1kg。

实施例3采用的原料包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS6151)30kg，环烷油(KN4010)15kg，烯烃嵌段共聚物(Infuse 9807)45kg，均聚聚丙烯(PP R370Y)9.8kg，抗氧剂(AO 1010)0.2kg。

实施例4采用的原料包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS6151)34.8kg，环烷油(KN4010)15kg，烯烃嵌段共聚物(Infuse 9807)35kg，均聚聚丙烯(PP R370Y)15kg，抗氧剂(AO 1010)0.2kg。

对比例5

对比例5中，采用的原料同实施例1～4，其具体组分如表1所示。

其制备方法为：

(1)按表1所示的各组分及其重量百分比含量称取原料；

(2)将上述原料中的SEBS和环烷油在高混机先混合20～30分钟；

(3)再加其它原料混均匀，取出；

表1

由表1可知：比较对比例1#和对比例2#可以看出，当减少环烷油的含量时，添加10％Infuse 9807析出的物质也相应减少。从对比例3#可以看出，当Infuse 9807添加为40％时，析出的物质是合格的，达到总碳TVOC≦50μg C/g冷凝值Fogging≦2mg的限值，能完全满足中高端汽车内饰件的《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T 27630—2011)标准检测，达到使用要求。

Claims

1.一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，其特征在于，由以下重量百分比含量的原料制成：

苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物 30～40%

环烷油 5～15%

烯烃嵌段共聚物 35～45%

均聚聚丙烯 5～15%

抗氧剂 0.1～0.2%。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，其特征在于，所述的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为SEBS G1651。

3.根据权利要求1所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，其特征在于，所述的环烷油为KN4010。

4.根据权利要求1所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，其特征在于，所述的烯烃嵌段共聚物为Infuse 9807。

5.根据权利要求1所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，其特征在于，所述的均聚聚丙烯为医疗级均聚聚丙烯PP R370Y。

6.根据权利要求1所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。

7.如权利要求1所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）根据重量百分比含量称取原料；

（2）将上述原料中的苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物和环烷油在高混机混合；

（3）再加入其它原料混均匀，取出；

（4）然后放入双螺杆机器中挤出造粒。

8.如权利要求7所述的一种用于汽车内饰低TVOC低Fogging的热塑性弹性体组合物的制备方法，其特征在于步骤（2）中混合时间为20～30分钟，步骤（4）放入双螺杆机器中挤出造粒，螺杆的主机转速为200～350转/分钟，加工温度为180～210℃。