CN111234380A - 一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂30‑40份、9,10‑蒽二羧酸/2,4‑二氨基‑6‑乙烯基‑S‑三嗪缩聚物10‑15份、N‑(4‑氰基‑3‑三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺‑碳酸烯丙基苯酯‑甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物20‑30份、莫来石纤维10‑15份、引发剂1‑3份、抗氧剂0.3‑0.8份、相容剂0.5‑1.5份、纳米多孔空心笼状钛氧化物2‑5份。本发明还提供了一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法。本发明公开的环保型汽车内饰复合材料机械力学性能优异，刺激性气味小，阻燃性能和抗冲击性能好，耐磨性、热稳定性、耐老化性能、耐低温性和耐刮擦性能优异，综合性能佳，使用寿命长。

Description

一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着社会的进步和经济的发展，人们的生活水平逐年提升，汽车已经逐渐在普通收入家庭普及，成为人们日常生活的主要交通工具之一。汽车内饰材料是汽车的重要组成部分，是指汽车内部使用的材料，包括车内装饰所用的单一材料或层积复合材料，如座垫、座椅靠背、座椅套、安全带、头枕、扶手、活动式折叠车顶、所有装饰性衬板(包括门内护板、侧围护板、车顶棚衬里)、仪表板、杂物箱、室内货架板或后窗台板、窗帘、地板覆盖层、遮阳板、轮罩覆盖物、发动机罩覆盖物等，还包括撞车时吸收碰撞能量的填料、缓冲装置等材料。这些内饰材料性能的好坏直接影响到汽车的舒适度及乘用人员的安全性。因此，开发性能优异的汽车内饰材料势在必行。
现有技术中常见的汽车内饰材料为聚丙烯塑料，这类内饰材料综合物理性能较为优异，具有良好的耐冲击性能以及抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀的特性，并且，价格便宜。但是，现有的聚丙烯塑料气味具有强烈的刺鼻气味，令人难以忍受，长期处在这种环境中也会对人体健康造成危害。除此之外，这类材料还存在着强度不高、易老化、易燃、成型收缩率大等问题。市面上目前也出现了其他种类的汽车内饰材料，但它们普遍存在耐磨性、阻燃性较差，后增加车内VOC含量，不利于车内乘客的健康。
中国专利CN104448571A公开了一种低VOC耐刮擦汽车内饰专用聚丙烯复合材料及制备方法，该聚丙烯复合材料包括以下成分：共聚PP 65-80％，增韧剂10-15％，滑石粉5-20％，超细活性纳米钙1-5％，气味吸收剂0.5-1％，耐候耐老化助剂0.5-1％，润滑剂0.1-0.5％，耐刮擦剂1-3％；以低VOC的共聚聚丙烯烃为基材，通过加入乙烯-辛烯共聚物、复合填充剂、气味吸收剂、耐刮擦剂和耐候耐老化助剂，达到了超低收缩、低VOC和耐刮擦性的要求；但是，这种聚丙烯复合材料由于耐刮擦剂的使用，提高了其生产成本，同时，其气味等级较低，VOC含量还有待于进一步降低。
因此，开发一种刺激性气味小，阻燃性能和抗冲击性能好，耐磨性、热稳定性、耐老化性能、耐低温性和耐刮擦性能优异的环保型汽车内饰复合材料显得尤为重要。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环保型汽车内饰复合材料，该复合材料机械力学性能优异，刺激性气味小，阻燃性能和抗冲击性能好，耐磨性、热稳定性、耐老化性能、耐低温性和耐刮擦性能优异，综合性能佳，使用寿命长；同时，本发明还公开了所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，该制备方法工艺简单，操作方便，制备效率和成品合格率高，适合连续规模化生产，制备成本低廉，制备和使用过程绿色安全环保。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂30-40份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物10-15份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物20-30份、莫来石纤维10-15份、引发剂1-3份、抗氧剂0.3-0.8份、相容剂0.5-1.5份、纳米多孔空心笼状钛氧化物2-5份。
优选的，所述纳米多孔空心笼状钛氧化物的制备方法参见：中国发明专利CN201811073382.5实施例1。
优选的，所述相容剂为马来酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯中的至少一种。
优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂619F中的至少一种。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
优选的，所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物。
优选的，所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:1:(0.2-0.4):(0.02-0.03):(6-10)。
优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
优选的，所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
优选的，所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、催化剂、阻聚剂加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌20-30分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在265-275℃、压强保持在1-1.8MPa，搅拌反应2-4h，而后于1-2小时内缓慢排气降压至0.5-0.8MPa，同时将高压反应釜内温度升温至285-295℃，搅拌反应1-2小时，最后在真空条件下，控制温度在230-250℃，搅拌反应10-14h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗3-6次，再用乙醇洗涤3-7次，后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物。
优选的，所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、催化剂、阻聚剂、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:(0.8-1.2):(0.1-0.2):(8-12)。
优选的，所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺中的至少一种。
优选的，所述阻聚剂为四氯苯醌、1,4-萘醌中的至少一种。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合10-15min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料。
优选的，所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度235-245℃，二区温度230-240℃，三区温度225-235℃，四区温度215-220℃，五区温度205-215℃，六区温度195-205℃，七区温度195-200℃，模头温度230-240℃，驻留时间为1-3min，主机转速为280-330r/min。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)本发明提供的一种环保型汽车内饰复合材料的制备方法，该制备方法工艺简单，操作方便，制备效率和成品合格率高，适合连续规模化生产，制备成本低廉，制备和使用过程绿色安全环保。
(2)本发明提供的一种环保型汽车内饰复合材料，克服了传统汽车内饰复合材料或多或少存在的耐磨性、阻燃性较差，强度不高、易老化、易燃、成型收缩率大，具有强烈的刺鼻气味，令人难以忍受，长期处在这种环境中也会对人体健康造成危害的缺陷，具有机械力学性能优异，刺激性气味小，阻燃性能和抗冲击性能好，耐磨性、热稳定性、耐老化性能、耐低温性和耐刮擦性能优异，综合性能佳，使用寿命长的优点。
(3)本发明提供的一种环保型汽车内饰复合材料，9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物，由于蒽基和三嗪结构的存在，在电子效应和位阻效应的双重作用下，使得材料耐候性佳，耐磨性和耐温性能优异，耐刮擦性能和阻燃性能好；这种缩聚物分子链上的乙烯基能为后续交联反应提供反应位点。
(4)本发明提供的一种环保型汽车内饰复合材料，引入N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物，引入三异丙醇钛结构，能有效改善莫来石纤维和纳米多孔空心笼状钛氧化物的分散性和与聚合物材料的相容性；N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺和碳酸烯丙基苯酯结构单元协同作用，改善材料的综合性能。
(5)本发明提供的一种环保型汽车内饰复合材料，莫来石纤维的引入能改善材料的机械力学性能，纳米多孔空心笼状钛氧化物的添加除了改善机械力学性能外，还能起到吸附异味的作用，能有效改善汽车内环境；在引发剂作用下，各含有不饱和乙烯基键的组分易发生共聚反应，形成三维网络结构，有效改善材料的综合性能。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明实施例原料均为商业购买；所述纳米多孔空心笼状钛氧化物的制备方法参见：中国发明专利CN201811073382.5实施例1；所述聚丙烯树脂购于武汉大华伟业医药化工有限公司。
实施例1
一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂30份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物10份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物20份、莫来石纤维10份、偶氮二异丁腈1份、抗氧剂10100.3份、马来酸接枝聚丙烯0.5份、纳米多孔空心笼状钛氧化物2份。
所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到二甲亚砜中，在氮气氛围，65℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱80℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物；所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、二甲亚砜的质量比为1:1:0.2:0.02:6。
所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、硫代膦酸酯、四氯苯醌加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌20分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在265℃、压强保持在1MPa，搅拌反应2h，而后于1小时内缓慢排气降压至0.5MPa，同时将高压反应釜内温度升温至285℃，搅拌反应1小时，最后在真空条件下，控制温度在230℃，搅拌反应10h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗3次，再用乙醇洗涤3次，后置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物；所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、硫代膦酸酯、四氯苯醌、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:0.8:0.1:8。
一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合10min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料；所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度235℃，二区温度230℃，三区温度225℃，四区温度215℃，五区温度205℃，六区温度195℃，七区温度195℃，模头温度230℃，驻留时间为1min，主机转速为280r/min。
实施例2
一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂33份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物11份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物22份、莫来石纤维11份、偶氮二异庚腈1.5份、抗氧剂10760.4份、马来酸酐接枝聚丙烯0.7份、纳米多孔空心笼状钛氧化物3份。
所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到N,N-二甲基甲酰胺中，在氦气氛围，67℃下搅拌反应4.5小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱82℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物；所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:1:0.25:0.023:7。
优选的，所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、亚磷酸、1,4-萘醌加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌23分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在268℃、压强保持在1.2MPa，搅拌反应2.5h，而后于1.2小时内缓慢排气降压至0.6MPa，同时将高压反应釜内温度升温至288℃，搅拌反应1.2小时，最后在真空条件下，控制温度在235℃，搅拌反应11h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗4次，再用乙醇洗涤4次，后置于真空干燥箱87℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物；所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、亚磷酸、1,4-萘醌、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:0.9:0.12:9。
一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合12min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料；所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度237℃，二区温度232℃，三区温度228℃，四区温度217℃，五区温度208℃，六区温度199℃，七区温度197℃，模头温度233℃，驻留时间为1.5min，主机转速为290r/min。
实施例3
一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂35份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物13份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物25份、莫来石纤维13份、偶氮二异丁腈2份、抗氧剂619F0.5份、马来酸接枝聚乙烯1份、纳米多孔空心笼状钛氧化物3.5份。
所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到N,N-二甲基乙酰胺中，在氖气氛围，70℃下搅拌反应5小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物；所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、N,N-二甲基乙酰胺的质量比为1:1:0.3:0.025:8。
所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、硫代磷酰胺、1,4-萘醌加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌25分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在270℃、压强保持在1.4MPa，搅拌反应3h，而后于1.5小时内缓慢排气降压至0.65MPa，同时将高压反应釜内温度升温至290℃，搅拌反应1.5小时，最后在真空条件下，控制温度在240℃，搅拌反应12h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗4次，再用乙醇洗涤5次，后置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物；所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、硫代磷酰胺、1,4-萘醌、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:1:0.15:10。
一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合13min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料；所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度240℃，二区温度235℃，三区温度230℃，四区温度218℃，五区温度210℃，六区温度200℃，七区温度198℃，模头温度235℃，驻留时间为2min，主机转速为310r/min。
实施例4
一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂38份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物14份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物28份、莫来石纤维14份、引发剂2.5份、抗氧剂0.7份、相容剂1.4份、纳米多孔空心笼状钛氧化物4.5份。
所述相容剂为马来酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯按质量比1:1:3:2混合而成；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂619F按质量比2:4:3混合而成；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成。
所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氩气氛围，73℃下搅拌反应5.5小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱88℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物；所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:1:0.35:0.028:9；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮按质量比1:1:4:3混合而成。
所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、催化剂、阻聚剂加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌28分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在273℃、压强保持在1.6MPa，搅拌反应3.5h，而后于1.9小时内缓慢排气降压至0.7MPa，同时将高压反应釜内温度升温至293℃，搅拌反应1.8小时，最后在真空条件下，控制温度在245℃，搅拌反应13h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗5次，再用乙醇洗涤6次，后置于真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物；所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、催化剂、阻聚剂、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:1.1:0.18:11；所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺按质量比1:3:4混合而成；所述阻聚剂为四氯苯醌、1,4-萘醌按质量比3:5混合而成。
一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合14min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料；所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度244℃，二区温度238℃，三区温度234℃，四区温度219℃，五区温度213℃，六区温度203℃，七区温度199℃，模头温度238℃，驻留时间为2.5min，主机转速为320r/min。
实施例5
一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂40份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物15份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物30份、莫来石纤维15份、偶氮二异庚腈3份、抗氧剂10100.8份、马来酸酐接枝聚乙烯1.5份、纳米多孔空心笼状钛氧化物5份。
所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到N-甲基吡咯烷酮中，在氮气氛围，75℃下搅拌反应6小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物；所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、N-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:0.4:0.03:10。
所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、硫代膦酸酯、四氯苯醌加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌30分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在275℃、压强保持在1.8MPa，搅拌反应4h，而后于2小时内缓慢排气降压至0.5-0.8MPa，同时将高压反应釜内温度升温至295℃，搅拌反应2小时，最后在真空条件下，控制温度在250℃，搅拌反应14h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗6次，再用乙醇洗涤7次，后置于真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物；所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、硫代膦酸酯、四氯苯醌、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:1.2:0.2:12。
一种所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合15min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料；所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度245℃，二区温度240℃，三区温度235℃，四区温度220℃，五区温度215℃，六区温度205℃，七区温度200℃，模头温度240℃，驻留时间为3min，主机转速为330r/min。
对比例1
本例提供一种环保型汽车内饰复合材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物。
对比例2
本例提供一种环保型汽车内饰复合材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物。
对比例3
本例提供一种环保型汽车内饰复合材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加纳米多孔空心笼状钛氧化物。
为了进一步说明本发明实施例涉及的环保型汽车内饰复合材料的有益技术效果，对各例中制得的试样进行相关性能测试，测试结果见表1，测试方法如下：
(1)阻燃性能：按照ISO3795/SAE J369标准进行试验。
(2)气味性：按照SAE J1351的试验标准进行气味的评价，其中，气味性3.5以下即可达到要求，数值越低性能越佳。
(3)热变形温度：按照ISO75-2进行试验。
(4)耐刮擦性：按照BAS-354进行试验。
(5)拉伸强度：按照ISO527-2进行试验。
表1
项目 阻燃性能 气味性 热变形温度 耐刮擦性(ΔL-亮度差) 拉伸强度
单位 mm/min — ℃ — MPa
实施例1 30 1.5 162 1.4 30
实施例2 28 1.2 165 1.3 32
实施例3 26 1.0 166 1.1 35
实施例4 25 0.9 168 1.0 37
实施例5 23 0.7 170 0.8 40
对比例1 45 2.3 143 2.2 20
对比例2 40 2.5 145 2.4 24
对比例3 43 2.1 140 2.0 26
从表1可以看出，本发明实施例所述的环保型汽车内饰复合材料较对比例环保型汽车内饰复合材料具有更好的机械力学性能、阻燃性、环保型、耐热性和耐刮擦性，这是各组分协同作用的结果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，包括如下重量份计的各组分：聚丙烯树脂30-40份、9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物10-15份、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物20-30份、莫来石纤维10-15份、引发剂1-3份、抗氧剂0.3-0.8份、相容剂0.5-1.5份、纳米多孔空心笼状钛氧化物2-5份。
2.根据权利要求1所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂619F中的至少一种；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物的制备方法，包括如下步骤：将N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物，再置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重，得到N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺-碳酸烯丙基苯酯-甲基丙烯酸三异丙醇钛共聚物。
5.根据权利要求4所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、碳酸烯丙基苯酯、甲基丙烯酸三异丙醇钛、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:1:(0.2-0.4):(0.02-0.03):(6-10)。
6.根据权利要求4所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、催化剂、阻聚剂加入到N-甲基吡咯烷酮中，搅拌20-30分钟，得到混合物料，然后将混合物料转移到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，将高压反应釜中温度保持在265-275℃、压强保持在1-1.8MPa，搅拌反应2-4h，而后于1-2小时内缓慢排气降压至0.5-0.8MPa，同时将高压反应釜内温度升温至285-295℃，搅拌反应1-2小时，最后在真空条件下，控制温度在230-250℃，搅拌反应10-14h，后冷却至室温，在饱和碳酸钠水溶液中沉出，将沉出的产物用水洗3-6次，再用乙醇洗涤3-7次，后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到9,10-蒽二羧酸/2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪缩聚物。
8.根据权利要求7所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述9,10-蒽二羧酸、2,4-二氨基-6-乙烯基-S-三嗪、催化剂、阻聚剂、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1:1:(0.8-1.2):(0.1-0.2):(8-12)。
9.根据权利要求7所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺中的至少一种；所述阻聚剂为四氯苯醌、1,4-萘醌中的至少一种。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种环保型汽车内饰复合材料，其特征在于，所述环保型汽车内饰复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按照重量份加入混料机混合10-15min得到混合料；然后将得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到所述环保型汽车内饰复合材料；所述挤出成型的工艺参数具体为：一区温度235-245℃，二区温度230-240℃，三区温度225-235℃，四区温度215-220℃，五区温度205-215℃，六区温度195-205℃，七区温度195-200℃，模头温度230-240℃，驻留时间为1-3min，主机转速为280-330r/min。
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