CN107619463A - 一种汽车内饰海绵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车内饰海绵，按重量份数计，所述汽车内饰海绵原料内包括以下组分，甲苯二异氰酸酯40‑60份；聚醚多元醇90‑110份；水2‑6份；硅油0.1‑3份；催化剂0.1‑3份；阻燃剂5‑40份；所述阻燃剂包括硅酸铝。本发明具有以下优点和效果：汽车内饰海绵原料内包括聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、水、硅油、催化剂、阻燃剂等，发泡后形成的汽车内饰海绵环保无毒无味、阻燃，使用安全；其次，阻燃剂内加入硅酸铝和硅基介孔材料，二者起到协同增效的作用，提高汽车内饰海绵的阻燃性能，达到了环保、无毒无味、阻燃的效果。
Description
技术领域
本发明涉及海绵领域，特别涉及一种汽车内饰海绵。
背景技术
海绵是由木纤维素或发泡塑料聚合物制成，发泡海绵是将发泡树脂、发泡助剂和粘合剂树脂混合在一起，置于模具内发泡后，用机械力击破闭孔，制得发泡海绵。发泡海绵常运用于汽车装饰中，如汽车内部的装饰。
汽车内饰用的海绵需要具备环保、无毒无味、阻燃等性能，为使得汽车内饰海绵具备阻燃性能，多在汽车内饰海绵原料中添加阻燃剂。如授权公告号为CN102115521B的中国专利公开了一种阻燃性海绵，原料包括聚醚多元醇100-120份、甲苯二异氰酸酯65-70份、二苯基磷酸酯15-23份、聚氧硅烷10-30份、三乙烯二胺0.05-0.5份、辛酸亚锡0.1-1.0份、水4-5份。
但是上述阻燃性海绵存在以下问题：阻燃性海绵中的阻燃剂二苯磷酸酯为无色透明液体，分子量小，挥发性大，在制备过程中容易挥发，且存在耐热性低的缺点，影响阻燃性海绵的阻燃效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车内饰海绵，具有阻燃性能好的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汽车内饰海绵，按重量份数计，所述汽车内饰海绵原料内包括以下组分，甲苯二异氰酸酯40-60份；聚醚多元醇90-110份；水2-6份；硅油0.1-3份；催化剂0.1-3份；阻燃剂5-40份；所述阻燃剂包括硅酸铝。
通过采用上述技术方案，甲苯二异氰酸酯和聚醚多元醇作为汽车内饰海绵的主要原料，加入水、硅油以及催化剂后，经过发泡形成海绵，得到的海绵无毒无味、环保。在汽车内饰海绵原料内加入阻燃剂，阻燃剂内包括硅酸铝，硅酸铝是一种硅酸盐，具有低导热率、优良的热稳定性以及化学稳定性，硅酸铝分散在汽车内饰海绵内，使汽车内饰海绵具有良好的阻燃性能。
本发明的进一步设置为：按重量份数计，所述汽车内饰海绵内还包括火焰复合剂1-6份。
通过采用上述技术方案，火焰复合剂是一种海绵助剂，火焰复合剂在海绵生产过程中能结合到海绵的结构中，汽车内饰海绵在火焰复合时具有熔融再固化性能，汽车内饰海绵结合在基质上时，火焰复合剂能增强汽车内饰海绵与基质之间的粘接强度，使汽车内饰海绵与基质之间的剥离力增强。
本发明的进一步设置为：所述催化剂包括叔胺、辛酸亚锡。
通过采用上述技术方案，叔胺是指分子中有与三个羟基连接的三价基的胺，辛酸亚锡是一种用于生产海绵的催化剂，催化剂内包括叔胺及辛酸亚锡，在汽车内饰海绵发泡时起到催化作用。
本发明的进一步设置为：按重量份数计，所述甲苯二异氰酸酯份数为45-55份。
通过采用上述技术方案，甲苯二异氰酸酯份数为45-55份。
本发明的进一步设置为：按重量份数计，所述聚醚多元醇份数为95-100份。
通过采用上述技术方案，聚醚多元醇份数为95-100份。
本发明的进一步设置为：所述聚醚多元醇数均分子量为3000。
通过采用上述技术方案，聚醚多元醇的数均分子量为3000。
本发明的进一步设置为：所述硅酸铝呈中空纤维状。
通过采用上述技术方案，硅酸铝呈中空纤维状，汽车内饰海绵内的高分子嵌入到硅酸铝中部，提高汽车内饰海绵的强度。在汽车内饰海绵受热时，中空纤维状的硅酸铝起到阻碍汽车内饰海绵内高分子链运动的作用，使汽车内饰海绵具备较高的热分解温度，在受热或燃烧时具备较好的保持初始形状的性能，不易变形使得火焰扩散，提高汽车内饰海绵的阻燃性能。
本发明的进一步设置为：所述阻燃剂内包括硅基介孔材料。
通过采用上述技术方案，阻燃剂内包括硅基介孔材料，根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的规定，介孔材料是指孔径介于2-50nm的一类多孔材料，介孔材料具有高比表面积、规则的孔道结构。硅基介孔材料分散在汽车内饰海绵内，汽车内饰海绵内的高分子以及中空纤维状的硅酸铝填充于硅基介孔材料的孔道内，提高汽车内饰海绵结构的稳定性，汽车内饰海绵在燃烧时容易保持初始形状，不易软化变形，硅基介孔材料和中空纤维状的硅酸铝起到协同增效的作用，提高汽车内饰海绵的阻燃性；其次，硅基介孔材料燃烧时生成不燃的二氧化硅灰烬，致使燃烧的汽车内饰海绵自熄，进一步提高汽车内饰海绵的阻燃性能。
本发明的进一步设置为：按重量份数计，所述阻燃剂份数为10-25份。
通过采用上述技术方案，阻燃剂份数为10-25份，在汽车内饰海绵原料中占比较少，减少对汽车内饰海绵性能的影响。
综上所述，本发明具有以下有益效果：汽车内饰海绵原料内包括聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、水、硅油、催化剂、阻燃剂等，发泡后形成的汽车内饰海绵环保无毒无味、阻燃，使用安全；其次，阻燃剂内加入硅酸铝和硅基介孔材料，二者起到协同增效的作用，提高汽车内饰海绵的阻燃性能，达到了环保、无毒无味、阻燃的效果。
具体实施方式
实施例1：一种汽车内饰海绵，汽车内饰海绵内各组分及各组分的重量份数如以下表1所示。其中，聚醚多元醇数均分子量为3000，催化剂内包括1份叔胺和1份辛酸亚锡，阻燃剂为粉末状的硅酸铝。
汽车内饰海绵的生产工艺如下，将汽车内饰海绵原料中的各组分混合后置于模具中发泡、熟化、脱模后，得到汽车内饰海绵。
实施例2：一种汽车内饰海绵，与实施例1的不同之处在于，汽车内饰海绵内各组分及各组分的重量份数如以下表1所示。其中，催化剂内包括0.1份叔胺，阻燃剂内包括5份硅酸铝和5份硅基介孔材料。
实施例3：一种汽车内饰海绵，与实施例1的不同之处在于，汽车内饰海绵内各组分及各组分的重量份数如以下表1所示。其中，催化剂内包括1份叔胺和1份辛酸亚锡，阻燃剂内包括10份硅酸铝和15份硅基介孔材料。
实施例4：一种汽车内饰海绵，与实施例1的不同之处在于，汽车内饰海绵内各组分及各组分的重量份数如以下表1所示。其中，催化剂内包括1份叔胺和2份辛酸亚锡，阻燃剂内包括20份硅酸铝和20份硅基介孔材料。
实施例5：一种汽车内饰海绵，与实施例1的区别在于，阻燃剂内的硅酸铝呈中空纤维状。
实施例6：一种汽车内饰海绵，与实施例2的区别在于，阻燃剂内的硅酸铝呈中空纤维状。
实施例7：一种汽车内饰海绵，与实施例3的区别在于，阻燃剂内的硅酸铝呈中空纤维状。
实施例8：一种汽车内饰海绵，与实施例4的区别在于，阻燃剂内的硅酸铝呈中空纤维状。
对比例1：一种汽车内饰海绵，汽车内饰海绵内各组分及各组分的重量份数如以下表1所示。其中，聚醚多元醇数均分子量为3000，催化剂内包括1份叔胺和1份辛酸亚锡。
汽车内饰海绵的生产工艺如下，将汽车内饰海绵原料中的各组分混合后置于模具中发泡、熟化、脱模后，得到汽车内饰海绵。
对比例2：一种汽车内饰海绵，汽车内饰海绵内各组分及各组分的重量份数如以下表1所示。其中，聚醚多元醇数均分子量为3000，催化剂内包括1份叔胺和1份辛酸亚锡，阻燃剂为硅基介孔材料。
汽车内饰海绵的生产工艺如下，将汽车内饰海绵原料中的各组分混合后置于模具中发泡、熟化、脱模后，得到汽车内饰海绵。
表1
阻燃性能测试，测试参照GB8624-2006采用单体燃烧测试方法，仪器选用单体燃烧试验装置，选取各实施例及对比例中的样品作为试样，安装试样在试样车上，之后校准仪器，包括O2、CO、CO2浓度的0位和高位、压力传感器的0位、测烟系统的0位及满度等，之后可进行试验。试验过程：0至125s时间为数据记录期，125±5s时点燃辅助燃烧器，300±5s时点燃主燃烧器，火焰开始直接燃烧试样，至系统时间1560s时停止燃气供应，中止试验。试验的具体操作及程序按照GB/T 20284-2006进行。将各实施例及对比例的测试结果在以下表2中示出。
表2
| FIGRA0.2MJ Max[W/s] | FIGRA0.4MJ Max[W/s] | SMOGRA[m2/s2] | 燃烧性能等级 | |
| 实施例1 | 112.4 | 96.4 | 155.7 | B |
| 实施例2 | 105.6 | 92.2 | 150.6 | B |
| 实施例3 | 103.4 | 91.5 | 146.4 | B |
| 实施例4 | 100.2 | 89.4 | 145.7 | B |
| 实施例5 | 104.2 | 90.4 | 152.6 | B |
| 实施例6 | 93.4.4 | 86.4 | 144.5 | B |
| 实施例7 | 92.7 | 85.6 | 142.6 | B |
| 实施例8 | 90.1 | 82.4 | 139.5 | B |
| 对比例1 | 175.6 | 155.3 | 745.6 | C |
| 对比例2 | 121.4 | 100.7 | 160.7 | B |
具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种汽车内饰海绵，其特征在于：按重量份数计，所述汽车内饰海绵原料内包括以下组分，
所述阻燃剂包括硅酸铝。
2.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：按重量份数计，所述汽车内饰海绵内还包括火焰复合剂1-6份。
3.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：所述催化剂包括叔胺、辛酸亚锡。
4.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：按重量份数计，所述甲苯二异氰酸酯份数为45-55份。
5.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：按重量份数计，所述聚醚多元醇份数为95-100份。
6.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：所述聚醚多元醇数均分子量为3000。
7.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：所述硅酸铝呈中空纤维状。
8.根据权利要求1或7所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：所述阻燃剂内包括硅基介孔材料。
9.根据权利要求1所述的一种汽车内饰海绵，其特征在于：按重量份数计，所述阻燃剂份数为10-25份。
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