CN106496835A - 一种汽车内饰件材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车内饰件材料及其制备方法，所述内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯43‑51份、环氧硬脂酸辛酯3‑7份、硫脲11‑19份、对羟基苯甲酸6‑14份、亚磷酸三壬基苯酯1‑5份。将聚苯乙烯粉碎，加入硫脲溶液，密封加热搅拌，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯加热超声处理；再加入亚磷酸三壬基苯酯密封加热搅拌，敞口加热搅拌，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。本发明汽车内饰件材料VOC排放接近于零，具有优越的耐划痕性能、热稳定性能、耐冲击性能、强度和韧性等综合性能，制备方法简单、生产成本低，适于工业化规模生产。

Description

一种汽车内饰件材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，具体是一种汽车内饰件材料及其制备方法。
背景技术
随着我国汽车工业的飞速发展，汽车已成为人类生活的代步工具，人们停留在车内的时间越来越长，而车用内饰件挥发出来的游离甲醛、烷烃、苯、甲苯、二甲苯及醛类等多种挥发性有机化合物，造成了车内低劣的空气质量，严重地威胁着人们的健康；净化车内空气质量目前已经成为社会关注的焦点。汽车内饰件VOC的排放为社会所关注。聚丙烯（PP）具有密度小、性价比高，优异的耐热性能、刚性、耐化学药品腐蚀性，易于加工成型和回收等优点，使其在汽车上得到了广泛的应用，成为汽车用塑料中用量最大、发展速度最快的品种。但是PP材料耐热性差、刚性低、冲击韧性低，表面硬度相对于其它材料低，特别是加入滑石粉后，耐划伤性能差，这些缺陷严重制约了聚丙烯在汽车领域的应用。因此，提高PP材料的表面耐划伤性能、降低内饰件挥发有机化合物是现有技术需要改进的地方。
发明内容
本发明的目的在于提供一种VOC排放接近于零、具有优越的耐划痕性能、热稳定性能、耐冲击性能、强度和韧性等综合性能的汽车内饰件材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯43-51份、环氧硬脂酸辛酯3-7份、硫脲11-19份、对羟基苯甲酸6-14份、亚磷酸三壬基苯酯1-5份。
作为本发明进一步的方案：所述汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯45-49份、环氧硬脂酸辛酯4-6份、硫脲13-17份、对羟基苯甲酸8-12份、亚磷酸三壬基苯酯2-4份。
作为本发明进一步的方案：所述汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯47份、环氧硬脂酸辛酯5份、硫脲15份、对羟基苯甲酸10份、亚磷酸三壬基苯酯3份。
一种汽车内饰件材料的制备方法，由以下步骤组成：
1）将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液；
2）将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理65-70min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明汽车内饰件材料按《GB/T 27630-2011》标准在110℃下检测无有机挥化物产生；其VOC排放接近于零，从源头上根本有效的解决了车用内饰件游离甲醛、烷烃、苯、甲苯、二甲苯及醛类等多种挥发性有机化合物材料的挥化问题。本发明具有优越的耐划痕性能、热稳定性能、耐冲击性能、强度和韧性等综合性能，很好地满足了汽车工业对耐划痕性能和综合性能良好的要求。本发明制备方法简单、生产成本低，适于工业化规模生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯43份、环氧硬脂酸辛酯3份、硫脲11份、对羟基苯甲酸6份、亚磷酸三壬基苯酯1份。
将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液。将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理65min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
实施例2
本发明实施例中，一种汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯51份、环氧硬脂酸辛酯7份、硫脲19份、对羟基苯甲酸14份、亚磷酸三壬基苯酯5份。
将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液。将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理70min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
实施例3
本发明实施例中，一种汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯45份、环氧硬脂酸辛酯4份、硫脲13份、对羟基苯甲酸8份、亚磷酸三壬基苯酯2份。
将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液。将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理68min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
实施例4
本发明实施例中，一种汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯49份、环氧硬脂酸辛酯6份、硫脲17份、对羟基苯甲酸12份、亚磷酸三壬基苯酯4份。
将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液。将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理68min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
实施例5
本发明实施例中，一种汽车内饰件材料，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯47份、环氧硬脂酸辛酯5份、硫脲15份、对羟基苯甲酸10份、亚磷酸三壬基苯酯3份。
将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液。将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理68min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
对比例1
除不含有亚磷酸三壬基苯酯外，其原料含量及制备过程与实施例5一致。
对比例2
除不含有超声处理外，其原料含量及制备过程与实施例5一致。
对比例3
除不含有亚磷酸三壬基苯酯以及不含有超声处理外，其原料含量及制备过程与实施例5一致。
实施例1-5及对比例1-3制得的样品性能如表1所示。
表1
耐划痕性能，ΔL 熔体流动速率（MFR），g/10min 拉伸强度MPa 弯曲模量MPa 缺口冲击强度KJ/m2 热变形温度，℃
测试标准 PV3952 ISO1133 ISO527 ISO178 ISO180 ISO75
实施例1 0.8 15.3 28.9 2280 32.1 115.3
实施例2 0.7 14.8 29.5 2295 32.8 116.2
实施例3 0.6 14.5 30.5 2306 33.7 120.3
实施例4 0.6 14.3 31.6 2318 34.1 121.7
实施例5 0.5 14.0 32.5 2325 35.2 124.6
对比例1 5.6 20.8 26.8 2240 29.1 108.2
对比例2 3.3 19.2 21.2 1940 22.2 105.6
对比例3 6.2 21.5 20.8 1905 21.7 103.2
从表中可以看出，本发明在添加亚磷酸三壬基苯酯后能显著提高汽车内饰件材料的耐划痕性能，在制备时加热搅拌时采用超声处理能够提高熔体流动速率、拉伸强度、弯曲模量、缺口冲击强度以及热变形温度。添加亚磷酸三壬基苯酯以及超声处理能够起到增效的效果。上述实施例中制得的耐划痕汽车内饰材料耐划痕性好、力学性能耐热性等综合性能优异，完全能够满足汽车内饰件对材料耐划痕及力学性能等的要求。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种汽车内饰件材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯43-51份、环氧硬脂酸辛酯3-7份、硫脲11-19份、对羟基苯甲酸6-14份、亚磷酸三壬基苯酯1-5份。
2.根据权利要求1所述的汽车内饰件材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯45-49份、环氧硬脂酸辛酯4-6份、硫脲13-17份、对羟基苯甲酸8-12份、亚磷酸三壬基苯酯2-4份。
3.根据权利要求1所述的汽车内饰件材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚苯乙烯47份、环氧硬脂酸辛酯5份、硫脲15份、对羟基苯甲酸10份、亚磷酸三壬基苯酯3份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的汽车内饰件材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：
1）将对羟基苯甲酸与其质量1.4倍的无水乙醇混合，制得对羟基苯甲酸溶液；将硫脲与其质量2.2倍的去离子水混合，制得硫脲溶液；
2）将聚苯乙烯粉碎、过150目筛，加入硫脲溶液，在92℃的温度下密封搅拌处理1.7h，再加入对羟基苯甲酸溶液与环氧硬脂酸辛酯，然后升温至113℃，并在该温度下超声处理28min，超声功率为800W；在加入亚磷酸三壬基苯酯，在155℃的温度下密封搅拌处理65-70min，然后升温至210℃，在敞口搅拌处理1.1h，挤出、造粒干燥即得内饰件材料。
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