CN107955321B - 汽车内饰件用抗紫外塑料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车内饰件用抗紫外塑料，所述汽车内饰件用抗紫外塑料包括PC树脂、ABS树脂、抗氧剂、季戊四醇硬脂酸酯、无机填料、抗紫外纤维、有机硅树脂或者改性有机硅树脂。本发明所述汽车内饰件用抗紫外塑料，除维持ABS树脂和PC树脂自身的性能外，具有优良的力学系能和热性能，减少由于紫外老化产生的养护汽车内饰件费用，另外，所述汽车内饰件用抗紫外塑料具有良好的加工成型性能，可加工成各种形状的汽车内饰件。

Description

汽车内饰件用抗紫外塑料
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，具体涉及一种汽车内饰件用抗紫外塑料。
背景技术
汽车内饰件一般是指汽车车厢的隔板、门内装饰板、仪表板、扶手、地毯等零部件和材料。汽车内饰件代表汽车的形象，决定着汽车的声誉和品质，决定着人们选择汽车的意向。另外，汽车内饰件作为辅助性的零配件，承担着耐辐射、减振、隔热、吸音和遮音等功能，对汽车的舒适性和耐用性起到十分重要的作用。
汽车内饰件多数由塑料等高分子材料制备而成。由于长时间接触阳光，汽车内饰件或多或少面临太阳光辐射老化的威胁。紫外线辐射严重影响到了高分子聚合物的使用寿命，而废弃材料对环境造成的污染也是当今社会无法回避的问题。因此研究汽车内饰件用抗紫外塑料在日常生产与生活中有十分重要的意义。
申请号为201510271996.4的发明公开了一种汽车内饰件用合金塑料。所述汽车内饰件用合金塑料，由下述质量百分比原料组成：PC树脂60-80％；ASA树脂10-20％；增韧剂2-6％；抗氧剂0.3-0.9％；紫外线吸收剂0.2-0.6％；季戊四醇硬脂酸酯0.1-0.3％；抗静电剂5-15％；扩链剂0.2-0.6％。
发明内容
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车内饰件用抗紫外塑料。
本发明所述汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下原料制备而成：PC树脂、ABS树脂、抗氧剂、季戊四醇硬脂酸酯、无机填料、抗紫外纤维、有机硅树脂或者改性有机硅树脂。
具体地，本发明所述汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂25～30份、ABS树脂50～70份、抗氧剂1～2份、季戊四醇硬脂酸酯1～3份、无机填料0～5份、抗紫外纤维15～20份、有机硅树脂或者改性有机硅树脂0.5～2份。
所述抗氧剂为抗氧剂1098、抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂T501、抗氧剂BHT中的一种或几种。
所述有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3-0.4倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67-0.75倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6-0.7倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5-0.6倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0-2℃；
(2)在5-10℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2-2.5倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8-3倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：(10-11)；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2-3℃/min分钟的速率升温至50-55℃，以170-230转/分钟搅拌40-60分钟；于20-30℃静置4-6小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1-2％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：(0.5-0.7)：(2-3)，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)在100-120℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150-170℃，保温反应1.5-2小时，得到所述有机硅树脂。
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3-0.4倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67-0.75倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6-0.7倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5-0.6倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0-2℃；
(2)在5-10℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2-2.5倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8-3倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：(10-11)；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2-3℃/min分钟的速率升温至50-55℃，以170-230转/分钟搅拌40-60分钟；于20-30℃静置4-6小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1-2％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：(0.5-0.7)：(2-3)，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)将甲基三氯硅烷重量0.13-0.15倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170-230转/分钟搅拌20-30分钟；
(5)在100-120℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150-170℃，保温反应1.5-2小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
在本发明的一些实施方式中，所述抗紫外纤维为羟基修饰的PBO纤维，所述羟基修饰的PBO纤维的制备过程为：
(1)以4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸作为聚合单体，以多聚磷酸作为溶剂，于65～185℃聚合64～90小时，得到预聚合溶液；
(2)将步骤(1)得到的预聚合溶液纺丝得到纤维；将纤维用水洗涤，真空干燥，得到所述羟基修饰的PBO纤维。
引入羟基基团后的PBO纤维与树脂基体之间的界面粘合性能增强。这可能是由于羟基基团的引入显著提高了纤维的表面活性，改变PBO内部的共轭电子云体系，引起纤维表面的活化，从而增加了纤维和基体材料之间的界面粘合性能。
优选地，所述羟基修饰的PBO纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1:(0.05-0.5)：(0.5-0.95)，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5-7倍，混合均匀；在氮气保护下以2-3℃/min分钟的速率升温至65-70℃，以170-230转/分钟搅拌18-24小时，有氯化氢气体逸出；以2-3℃/min分钟的速率升温至80-100℃，以170-230转/分钟搅拌16-20小时，期间在真空度0.06-0.07MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；继续以2-3℃/min分钟的速率升温至130-135℃，以170-230转/分钟搅拌15-20小时，粘度加大；随后以2-3℃/min分钟的速率升温至150-155℃，以170-230转/分钟搅拌10-16小时，粘度进一步加大；以2-3℃/min分钟的速率升温至180-185℃，以170-230转/分钟搅拌反应5-10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170-175℃、175-180℃、180-185℃，在900-1000N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板16-18孔，喷丝孔直径0.2-0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离10-50cm，凝固浴为质量分数10-12％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度20-30℃，卷绕速度40-70m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量50-100倍的水洗涤，于45-50℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下干燥10-12小时，得到所述羟基修饰的PBO纤维。
在本发明的一些实施方式中，所述抗紫外纤维为羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维，所述羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维的制备过程为：
(1)以4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸作为聚合单体，以多聚磷酸作为溶剂，于65～100℃聚合34～44小时；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.01-0.04倍的无机紫外线吸收剂，于130～185℃聚合30～46小时，得到预聚合溶液；
(2)将步骤(1)得到的预聚合溶液纺丝得到纤维；将纤维用水洗涤，真空干燥，得到所述羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维。
对PBO纤维引入羟基基团后，再通过添加无机紫外线吸收剂，能够有效抑制PBO光氧化降解反应的发生和进行，延缓分子链的断裂，从而降低纤维分子量的下降率，使其保持较好的力学性能。
优选地，所述羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1:(0.05-0.5)：(0.5-0.95)，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5-7倍，混合均匀；在氮气保护下以2-3℃/min分钟的速率升温至65-70℃，以170-230转/分钟搅拌18-24小时，有氯化氢气体逸出；以2-3℃/min分钟的速率升温至80-100℃，以170-230转/分钟搅拌16-20小时，期间在真空度0.06-0.07MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.01-0.04倍的无机紫外线吸收剂，混合均匀，继续以2-3℃/min分钟的速率升温至130-135℃，以170-230转/分钟搅拌15-20小时，粘度加大；随后以2-3℃/min分钟的速率升温至150-155℃，以170-230转/分钟搅拌10-16小时，粘度进一步加大；以2-3℃/min分钟的速率升温至180-185℃，以170-230转/分钟搅拌反应5-10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170-175℃、175-180℃、180-185℃，在900-1000N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板16-18孔，喷丝孔直径0.2-0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离10-50cm，凝固浴为质量分数10-12％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度20-30℃，卷绕速度40-70m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量50-100倍的水洗涤，于45-50℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下干燥10-12小时，得到所述羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维。
所述无机紫外线吸收剂为二氧化钛、氧化锌、锆掺杂氧化锌中的一种或组合物。优选地，所述无机紫外线吸收剂为二氧化钛和锆掺杂氧化锌以质量比1：(2-3)混合得到的混合物。
所述锆掺杂氧化锌的制备工艺为：配置摩尔浓度0.4-0.5mol/L的硝酸锌水溶液，加入十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基溴化铵与硝酸锌水溶液的固液比为0.008-0.009g/mL，混合均匀，得到混合液A；在170-230转/分钟的搅拌条件下加入摩尔浓度1-2mol/L的氢氧化钠水溶液，混合液A和氢氧化钠水溶液的体积比为1：(1-1.2)，以170-230转/分钟搅拌20-30分钟，得到物料Ⅰ；将二氯氧化锆水合物和水以质量比1：(18-20)混合，加入二氯氧化锆水合物重量1.7-1.9倍的氢氧化钠，以170-230转/分钟搅拌反应30-40分钟，得到反应液；将反应液以2000-3000转/分钟的转速离心15-25分钟，收集底部固体，得到物料Ⅱ；将物料Ⅰ和物料Ⅱ混合，加热至140-150℃，保温30-40分钟后，冷却至20-25℃，收集反应产物；将反应产物分别用反应产物重量50-100倍的水和反应产物重量40-70倍的无水乙醇洗涤后，于45-50℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下干燥8-12小时，粉碎至粒径100-500nm，得到所述锆掺杂氧化锌。通过掺杂过渡金属离子，可以在氧化锌半导体的晶格中引入缺陷，并改变结晶度，增强对紫外线的屏蔽效果。
所述无机填料为滑石粉、云母粉、高岭土、叶腊石粉、碳酸钙、硅灰石、硫酸钙、炭黑中的一种或几种。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法。
所述汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于80～85℃干燥3～5小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂、季戊四醇硬脂酸酯、无机填料、抗紫外纤维、有机硅树脂或者改性有机硅树脂，以3000～5000转/分钟的转速混合5-10分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为180～190℃，混合段的温度为230～240℃，机头温度为200～210℃，主机转速为80～100转/分钟，冷却，切粒，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
本发明所述汽车内饰件用抗紫外塑料，除维持ABS树脂和PC树脂自身的性能外，具有优良的力学系能和热性能，减少由于紫外老化产生的养护汽车内饰件费用，另外，所述汽车内饰件用抗紫外塑料具有良好的加工成型性能，可加工成各种形状的汽车内饰件。
具体实施方式
实施例中各原料以及仪器介绍：
PC树脂，购自德国拜耳公司，牌号1803。
ABS树脂，购自台湾奇美实业股份有限公司，牌号PA-709s。
抗氧剂1010，CAS号：6683-19-8，购自巴斯夫中国有限公司。
季戊四醇硬脂酸酯，CAS号：115-83-3，购自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司。
叶腊石粉，购自灵寿县乾富矿产品加工厂，500目。
4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐，CAS号：16523-31-2，购自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司。
对苯二甲酸，CAS号：100-21-0，购自上海将来实业股份有限公司。
多聚磷酸，CAS号：8017-16-1，购自上海迈瑞尔化学技术有限公司，其中五氧化磷的含量84-85％。
2,5-二羟基对苯二甲酸，CAS号：610-92-4，购自上海楷树化学科技有限公司。
甲基三氯硅烷，CAS号：75-79-6，购自山东小野化学股份有限公司。
苯基三氯硅烷，CAS号：98-13-5，购自百灵威科技有限公司。
二甲基二氯硅烷，CAS号：75-78-5，购自上海石洋化工有限公司。
二苯基二氯硅烷，CAS号：80-10-4，购自百灵威科技有限公司。
二氧化钛，具体采用山东杰晨化工有限公司提供的金红石型二氧化钛，粉碎至粒径100nm。
氧化锌，具体采用郑州润稼化工产品有限公司提供的氧化锌，粉碎至粒径100nm。
玻璃，购自灵寿县乾富矿产品加工厂，500目。
二氯氧化锆水合物，CAS号：15461-27-5，购自上海迈瑞尔化学技术有限公司。
十六烷基三甲基溴化铵，CAS号：57-09-0，购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
实施例1
汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂10102份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、PBO纤维(长度0.6mm)20份、有机硅树脂2份。
所述PBO纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、对苯二甲酸的摩尔比为1：1，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述PBO纤维。将所述PBO纤维剪切成长度0.6mm。
所述有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
(2)在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述有机硅树脂。
汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于85℃干燥4小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯、叶腊石粉、PBO纤维、有机硅树脂，以3000转/分钟的转速混合8分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为190℃，混合段的温度为240℃，机头温度为210℃，主机转速为80转/分钟，冷却，切成直径3mm、长度2mm的圆柱状粒料，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
实施例2
汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂10102份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、PBO纤维(长度0.6mm)20份、玻璃改性有机硅树脂2份。
所述PBO纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、对苯二甲酸的摩尔比为1：1，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述PBO纤维。将所述PBO纤维剪切成长度0.6mm。
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
(2)在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)将甲基三氯硅烷重量0.13倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170转/分钟搅拌20分钟；
(5)在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于85℃干燥4小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯、叶腊石粉、PBO纤维、玻璃改性有机硅树脂，以3000转/分钟的转速混合8分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为190℃，混合段的温度为240℃，机头温度为210℃，主机转速为80转/分钟，冷却，切成直径3mm、长度2mm的圆柱状粒料，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
实施例3
汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂10102份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、羟基修饰的PBO纤维(长度0.6mm)20份、玻璃改性有机硅树脂2份。
所述羟基修饰的PBO纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1：0.35：0.65，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述羟基修饰的PBO纤维。将所述羟基修饰的PBO纤维剪切成长度0.6mm。
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
(2)在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)将甲基三氯硅烷重量0.13倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170转/分钟搅拌20分钟；
(5)在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于85℃干燥4小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯、叶腊石粉、羟基修饰的PBO纤维、玻璃改性有机硅树脂，以3000转/分钟的转速混合8分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为190℃，混合段的温度为240℃，机头温度为210℃，主机转速为80转/分钟，冷却，切成直径3mm、长度2mm的圆柱状粒料，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
实施例4
汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂10102份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、羟基修饰的PBO/二氧化钛纤维(长度0.6mm)20份、玻璃改性有机硅树脂2份。
所述羟基修饰的PBO/二氧化钛纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1：0.35：0.65，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.04倍的二氧化钛，混合均匀，继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述羟基修饰的PBO/二氧化钛纤维。将所述羟基修饰的PBO/二氧化钛纤维剪切成长度0.6mm。
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
(2)在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)将甲基三氯硅烷重量0.13倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170转/分钟搅拌20分钟；
(5)在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于85℃干燥4小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯、叶腊石粉、羟基修饰的PBO/二氧化钛纤维、玻璃改性有机硅树脂，以3000转/分钟的转速混合8分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为190℃，混合段的温度为240℃，机头温度为210℃，主机转速为80转/分钟，冷却，切成直径3mm、长度2mm的圆柱状粒料，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
参照ASTM G 171-03对实施例4的耐刮擦进行测试，结果发现，肉眼观察可见明显明显划痕，手摸起来粗糙不平，脱落和部分十分明显。
实施例5
汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂10102份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、羟基修饰的PBO/锆掺杂氧化锌纤维(长度0.6mm)20份、玻璃改性有机硅树脂2份。
所述羟基修饰的PBO/锆掺杂氧化锌纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1：0.35：0.65，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.04倍的锆掺杂氧化锌，混合均匀，继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述羟基修饰的PBO/锆掺杂氧化锌纤维。将所述羟基修饰的PBO/锆掺杂氧化锌纤维剪切成长度0.6mm。
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
(2)在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)将甲基三氯硅烷重量0.13倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170转/分钟搅拌20分钟；
(5)在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
所述锆掺杂氧化锌的制备过程：配置摩尔浓度0.5mol/L的硝酸锌水溶液，加入十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基溴化铵与硝酸锌水溶液的固液比为0.009g/mL，混合均匀，得到混合液A；在230转/分钟的搅拌条件下加入摩尔浓度2mol/L的氢氧化钠水溶液，混合液A和氢氧化钠水溶液的体积比为1：1.2，以230转/分钟搅拌30分钟，得到物料Ⅰ；将二氯氧化锆水合物和水以质量比1：20混合，加入二氯氧化锆水合物重量1.9倍的氢氧化钠，以230转/分钟搅拌反应40分钟，得到反应液；将反应液以3000转/分钟的转速离心25分钟，收集底部固体，得到物料Ⅱ；将物料Ⅰ和物料Ⅱ混合，加热至150℃，保温40分钟后，冷却至25℃，收集反应产物；将反应产物分别用反应产物重量100倍的水和反应产物重量70倍的无水乙醇洗涤后，于50℃、真空度0.08MPa的条件下干燥12小时，粉碎至粒径100nm，得到所述锆掺杂氧化锌。
汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于85℃干燥4小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯、叶腊石粉、羟基修饰的PBO/锆掺杂氧化锌纤维、玻璃改性有机硅树脂，以3000转/分钟的转速混合8分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为190℃，混合段的温度为240℃，机头温度为210℃，主机转速为80转/分钟，冷却，切成直径3mm、长度2mm的圆柱状粒料，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
参照ASTM G 171-03对实施例5的耐刮擦进行测试，结果发现，肉眼观察无可见明显划痕，放大镜放大到300倍时方观测到明显划痕。
实施例6
汽车内饰件用抗紫外塑料，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂10102份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维(长度0.6mm)20份、玻璃改性有机硅树脂2份。
所述羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维的制备过程为：
(1)预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1：0.35：0.65，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.04倍的无机紫外线吸收剂，所述无机紫外线吸收剂为二氧化钛和锆掺杂氧化锌以质量比1:2混合得到的组合物，混合均匀，继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
(2)纤维的纺丝成型：将步骤(1)得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10％的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维。将所述羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维剪切成长度0.6mm。
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
(1)向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
(2)在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤(1)中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
(3)将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1％的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
(4)将甲基三氯硅烷重量0.13倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170转/分钟搅拌20分钟；
(5)在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
所述锆掺杂氧化锌的制备过程：配置摩尔浓度0.5mol/L的硝酸锌水溶液，加入十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基溴化铵与硝酸锌水溶液的固液比为0.009g/mL，混合均匀，得到混合液A；在230转/分钟的搅拌条件下加入摩尔浓度2mol/L的氢氧化钠水溶液，混合液A和氢氧化钠水溶液的体积比为1：1.2，以230转/分钟搅拌30分钟，得到物料Ⅰ；将二氯氧化锆水合物和水以质量比1：20混合，加入二氯氧化锆水合物重量1.9倍的氢氧化钠，以230转/分钟搅拌反应40分钟，得到反应液；将反应液以3000转/分钟的转速离心25分钟，收集底部固体，得到物料Ⅱ；将物料Ⅰ和物料Ⅱ混合，加热至150℃，保温40分钟后，冷却至25℃，收集反应产物；将反应产物分别用反应产物重量100倍的水和反应产物重量70倍的无水乙醇洗涤后，于50℃、真空度0.08MPa的条件下干燥12小时，粉碎至粒径100nm，得到所述锆掺杂氧化锌。
汽车内饰件用抗紫外塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于85℃干燥4小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯、叶腊石粉、羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维、玻璃改性有机硅树脂，以3000转/分钟的转速混合8分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为190℃，混合段的温度为240℃，机头温度为210℃，主机转速为80转/分钟，冷却，切成直径3mm、长度2mm的圆柱状粒料，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
参照ASTM G 171-03对实施例6的耐刮擦进行测试，结果发现，肉眼观察无可见明显划痕，放大镜放大到500倍时方观测到明显划痕。
测试例1
对PBO纤维和羟基修饰的PBO纤维的界面性能采用微脱粘法进行测试，指标为界面剪切强度，具体测试方法参考《无机化学学报》2011年第11期，刘秀影《氧化石墨烯接枝碳丙烯纤维增强体的制备与表征》进行。
具体测试结果见表1。
表1：界面性能测试结果表
Figure BDA0001500250820000211
从表1可以看出，引入羟基基团后的PBO纤维与树脂基体之间的界面粘合性能增强。这可能是由于羟基基团的引入显著提高了纤维的表面活性，改变PBO内部的共轭电子云体系，引起纤维表面的活化，从而增加了纤维和基体材料之间的界面粘合性能。
测试例2
对实施例1-6的汽车内饰件用抗紫外塑料的力学性能进行测试。
拉伸性能按照GB/T 1040-92进行测试，拉伸速率为20mm/min。
弯曲性能按照GB/T 9341—2000测试，弯曲速率10mm/min。
缺口冲击强度按照GB/T 16420—1996进行测试，跨度为40mm，深度为2mm。
拉伸性能和弯曲性能在广东中野精科仪器设备有限公司提供的型号为HTS-LLY9100的万能材料试验机上进行。
缺口冲击强度在承德金和仪器制造有限公司提供的型号为XJJ5的缺口冲击试验机上进行。
每组试验试样数量为10个，取其平均值作为测试结果。
具体测试结果见表2。
表2：力学性能测试结果表
Figure BDA0001500250820000221
测试例3
对实施例1-6汽车内饰件用抗紫外塑料的光稳定性进行测试：将样品固定于紫外加速老化灯箱的样品架上，灯箱内的工作温度不超过50℃。对样品进行人工紫外老化实验，辐照时间为400小时。紫外灯箱的测试条件如下：
(1)工作尺寸：450×1170×500mm；
(2)样板尺寸：150×75mm；
(3)灯管间距：35mm；
(4)样品与灯管距离：50mm；
(5)紫外波长：340nm；
(6)功率：40W×6；
(7)辐照量：≤50W/cm2。
具体测试结果见表3。
表3：光稳定性能测试结果表
Figure BDA0001500250820000222
Figure BDA0001500250820000231
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.汽车内饰件用抗紫外塑料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂25～30份、ABS树脂50～70份、抗氧剂1～2份、季戊四醇硬脂酸酯1～3份、无机填料0～5份、抗紫外纤维15～20份、有机硅树脂或者改性有机硅树脂0.5～2份；
所述抗紫外纤维为羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维，所述羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维的制备过程为：
（1）以4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸作为聚合单体，以多聚磷酸作为溶剂，于65～100℃聚合34～44小时；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.01-0.04倍的无机紫外线吸收剂，于130～185℃聚合30～46小时，得到预聚合溶液；
（2）将步骤（1）得到的预聚合溶液纺丝得到纤维；将纤维用水洗涤，真空干燥，得到所述羟基修饰的PBO/无机紫外线吸收剂纤维；
所述无机紫外线吸收剂为二氧化钛和锆掺杂氧化锌以质量比1：（2-3）混合得到的混合物；
所述改性有机硅树脂为玻璃改性有机硅树脂；
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
（1）向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3-0.4倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67-0.75倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6-0.7倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5-0.6倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0-2℃；
（2）在5-10℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2-2.5倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤（1）中无水乙醇体积的2.8-3倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：（10-11）；
（3）将原料混合液加入到反应溶剂中，以2-3℃/min分钟的速率升温至50-55℃，以170-230转/分钟搅拌40-60分钟；于20-30℃静置4-6小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1-2%的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：（0.5-0.7）：（2-3），得到有机硅树脂预聚体溶液；
（4）将甲基三氯硅烷重量0.13-0.15倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170-230转/分钟搅拌20-30分钟；
（5）在100-120℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150-170℃，保温反应1.5-2小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂。
2.根据权利要求1所述的汽车内饰件用抗紫外塑料，其特征在于，所述锆掺杂氧化锌的制备工艺为：配置摩尔浓度0.4-0.5mol/L的硝酸锌水溶液，加入十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基溴化铵与硝酸锌水溶液的固液比为0.008-0.009 g/mL，混合均匀，得到混合液A；在170-230转/分钟的搅拌条件下加入摩尔浓度1-2mol/L的氢氧化钠水溶液，混合液A和氢氧化钠水溶液的体积比为1：（1-1.2），以170-230转/分钟搅拌20-30分钟，得到物料Ⅰ；将二氯氧化锆水合物和水以质量比1：（18-20）混合，加入二氯氧化锆水合物重量1.7-1.9倍的氢氧化钠，以170-230转/分钟搅拌反应30-40分钟，得到反应液；将反应液以2000-3000转/分钟的转速离心15-25分钟，收集底部固体，得到物料Ⅱ；将物料Ⅰ和物料Ⅱ混合，加热至140-150℃，保温30-40分钟后，冷却至20-25℃，收集反应产物；将反应产物分别用反应产物重量50-100倍的水和反应产物重量40-70倍的无水乙醇洗涤后，于45-50℃、真空度0.06-0.08MPa的条件下干燥8-12小时，粉碎至粒径100-500nm，得到所述锆掺杂氧化锌。
3.根据权利要求1所述的汽车内饰件用抗紫外塑料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1098、抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂T501、抗氧剂BHT中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的汽车内饰件用抗紫外塑料，其特征在于，所述无机填料为滑石粉、云母粉、高岭土、叶腊石粉、碳酸钙、硅灰石、硫酸钙、炭黑中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的汽车内饰件用抗紫外塑料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：PC树脂30份、ABS树脂70份、抗氧剂1010 2份、季戊四醇硬脂酸酯3份、叶腊石粉5份、羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维20份、玻璃改性有机硅树脂2份；
所述羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维的制备过程为：
（1）预聚合溶液的制备：在反应釜中加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸、多聚磷酸，其中4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的摩尔比为1：0.35：0.65，多聚磷酸的加入量为4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐、2,5-二羟基对苯二甲酸、对苯二甲酸的总重量的5倍，混合均匀；在氮气保护下以2℃/min分钟的速率升温至65℃，以170转/分钟搅拌24小时，有氯化氢气体逸出；以2℃/min分钟的速率升温至80℃，以170转/分钟搅拌20小时，期间在真空度0.06MPa的条件下抽真空，将反应生成的氯化氢气体抽出；加入4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐重量0.04倍的无机紫外线吸收剂，所述无机紫外线吸收剂为二氧化钛和锆掺杂氧化锌以质量比1:2混合得到的组合物，混合均匀，继续以2℃/min分钟的速率升温至130℃，以170转/分钟搅拌20小时，粘度加大；随后以2℃/min分钟的速率升温至150℃，以170转/分钟搅拌16小时，粘度进一步加大；以2℃/min分钟的速率升温至180℃，以170转/分钟搅拌反应10小时，得到预聚合溶液；
（2）纤维的纺丝成型：将步骤（1）得到的预聚合溶液喂入单螺杆挤出机，设定螺杆内温度分别为170℃、175℃、180℃，在900N的挤出压力将预聚合溶液挤出，经喷头拉伸、凝固成型，喷丝板为18孔，喷丝孔直径0.3mm，喷丝孔距凝固浴的距离35cm，凝固浴为质量分数10%的多聚磷酸水溶液，凝固浴温度25℃，卷绕速度50m/min，得到纤维；将纤维用纤维重量80倍的水洗涤，于45℃、真空度0.07MPa的条件下干燥12小时，得到所述羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维，将所述羟基修饰的PBO/二氧化钛/锆掺杂氧化锌纤维剪切成长度0.6mm；
所述玻璃改性有机硅树脂的制备过程为：
（1）向反应容器中加入甲基三氯硅烷、甲基三氯硅烷重量0.3倍的苯基三氯硅烷，混合均匀；随后加入甲基三氯硅烷重量0.67倍的无水乙醇，混合均匀；继续加入甲基三氯硅烷重量0.6倍的二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷重量0.5倍的二苯基二氯硅烷，混合均匀，得到原料混合液；加料过程体系温度保持为0℃；
（2）在5℃的环境温度下将水、丙酮和二甲苯混合，配制得到原料混合液体积2倍的反应溶剂；其中，水的体积为步骤（1）中无水乙醇体积的2.8倍，丙酮与二甲苯的体积比为1：10；
（3）将原料混合液加入到反应溶剂中，以2℃/min分钟的速率升温至50℃，以170转/分钟搅拌40分钟；于20℃静置4小时，丢弃水相，保留有机相；将有机相用质量分数为1%的碳酸氢钠水溶液洗涤，随后用饱和氯化钠水溶液将有机相洗涤至中性，有机相与碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠水溶液的体积比为1：0.5：2，得到有机硅树脂预聚体溶液；
（4）将甲基三氯硅烷重量0.13倍的玻璃加入有机硅树脂预聚体中，以170转/分钟搅拌20分钟；
（5）在100℃、真空度0.06MPa的条件下除去二甲苯，得到浓缩硅醇；将浓缩硅醇升温至150℃，保温反应1.5小时，得到所述玻璃改性有机硅树脂；
所述锆掺杂氧化锌的制备过程：配置摩尔浓度0.5mol/L的硝酸锌水溶液，加入十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基溴化铵与硝酸锌水溶液的固液比为0.009 g/mL，混合均匀，得到混合液A；在230转/分钟的搅拌条件下加入摩尔浓度2mol/L的氢氧化钠水溶液，混合液A和氢氧化钠水溶液的体积比为1：1.2，以230转/分钟搅拌30分钟，得到物料Ⅰ；将二氯氧化锆水合物和水以质量比1：20混合，加入二氯氧化锆水合物重量1.9倍的氢氧化钠，以230转/分钟搅拌反应40分钟，得到反应液；将反应液以3000转/分钟的转速离心25分钟，收集底部固体，得到物料Ⅱ；将物料Ⅰ和物料Ⅱ混合，加热至150℃，保温40分钟后，冷却至25℃，收集反应产物；将反应产物分别用反应产物重量100倍的水和反应产物重量70倍的无水乙醇洗涤后，于50℃、真空度0.08MPa的条件下干燥12小时，粉碎至粒径100nm，得到所述锆掺杂氧化锌。
6.制备权利要求1-5中任一项所述的汽车内饰件用抗紫外塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1将PC树脂和ABS树脂分别于80～85℃干燥3～5小时；
S2按配方称量PC树脂、ABS树脂、抗氧剂、季戊四醇硬脂酸酯、无机填料、抗紫外纤维、有机硅树脂或者改性有机硅树脂，以3000～5000转/分钟的转速混合5-10分钟，得到混合料；
S3将混合料置于挤出机中挤出，其中挤出机加料段的温度为180～190℃，混合段的温度为230～240℃，机头温度为200～210℃，主机转速为80～100转/分钟，冷却，切粒，得到所述汽车内饰件用抗紫外塑料。
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