CN115011031A - 一种汽车用抗菌聚丙烯内饰材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚丙烯改性料，具体是一种汽车用抗菌聚丙烯内饰材料的制备方法。本发明提供了一种汽车用抗菌聚丙烯内饰材料的制备方法，将45‑95质量份的聚丙烯、0‑15质量份的增韧剂、1‑25质量份的氧化锌晶须、0.2‑0.4质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合4‑6分钟，在180℃～200℃工艺条件下经双螺杆挤出机挤出造粒，制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料。本发明通过添加氧化锌晶须，解决现有技术存在的提高聚丙烯复合材料抗菌性的同时会导致聚丙烯复合材料力学性能衰减的缺点，该方法制得的汽车用抗菌内饰件材料耐久性好、稳定性好、杀菌能力强，可长时间有效减少细菌滋。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚丙烯改性料，具体是一种汽车用抗菌聚丙烯内饰材料的制备方法。
背景技术
随着汽车工业高速发展，消费者对汽车舒适性的要求也越来越高，对汽车的气味性、刮擦性、阻燃性和环保等性能提出了很高的要求。一般塑料用品，在合适的温度和湿度下细菌会很容易滋生，人们频繁的接触这些塑料制品，就容易受到细菌的侵害，所以制备抗菌塑料是很有必要的，随着消费者生活品味的提高，越来越关注健康，对门板、把手、仪表板、座椅护手、方向盘等经常接触到的部件提出了抗菌性能的要求，而塑料制汽车内饰件，因本身特性无法采用高温杀菌的传统杀菌手段，无法有效灭除表面附着的病毒及细菌，危害人的健康。
现有的聚丙烯抗菌材料大多是在体系中采用添加银盐粒子、胍盐等抗菌剂增强聚丙烯复合材料的抗菌性能，如中国专利CN201010204432.6（一种抗菌聚丙烯泡沫塑料及其制备方法）公布了一种抗菌聚丙烯泡沫塑料及其制备方法，其组合物包含有聚丙烯与低密度聚乙烯的共混料100重量份、聚胍/聚硅酸盐复合抗菌剂0.5～5重量份和化学发泡剂。
中国专利CN200710074856.3（一种抗菌聚丙烯材料及其制备方法）公布了 一种抗菌聚丙烯材料，其组分和含量为：聚丙烯树脂100份；填充剂25～35份；增韧剂5～15份；纳米银与有机硅复合抗菌剂0.2～0.8份；分散剂0.5～1.5份；抗氧剂0.1～0.5份；紫外线吸收剂0.1～0.5份。
以上均为在聚丙烯复合材料体系中额外添加抗菌剂，在提高聚丙烯复合材料抗菌性的同时会导致聚丙烯复合材料力学性能下降。
发明内容
1.所要解决的技术问题：
在聚丙烯复合材料体系中额外添加抗菌剂，在提高聚丙烯复合材料抗菌性的同时会导致聚丙烯复合材料力学性能下降。
2.技术方案：
为了解决以上问题，本发明提供了一种汽车用抗菌聚丙烯内饰材料的制备方法，将45-95质量份的聚丙烯、0-15质量份的增韧剂、1-25质量份的氧化锌晶须、0.2-0.4质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合4-6分钟，在180℃～200℃工艺条件下经双螺杆挤出机挤出造粒，制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料。
优选的，所述聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的一种或两种的复合物。
优选的，所述增韧剂为POE弹性体、SBS类弹性体、EPDM三元橡胶中的一种或几种复合。
所述双螺杆挤出机有九个区间，其中一区间180-190℃，二、三区间185-195℃，四、五、六、七、八区间190-200℃，九区间185-19℃POE弹性体
3.有益效果：
本发明通过添加氧化锌晶须，解决现有技术存在的提高聚丙烯复合材料抗菌性的同时会导致聚丙烯复合材料力学性能衰减的缺点，该方法制得的汽车用抗菌内饰件材料耐久性好、稳定性好、杀菌能力强，可长时间有效减少细菌滋。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
以下实施中，聚丙烯为燕山石化生产的PP9927；氧化锌晶须为德国朗盛集团生产；硫酸银为德国朗盛集团生产；增韧剂是美国陶氏化学生产的POE8999；抗氧化剂为烟台新秀化学用品有限公司生产的抗氧剂1010；按照UL94标准测试阻燃性能以及按照GB/T9341-2000测试弯曲性能、GB/T1843-1996测试冲击性能、GB/T3682-2000测试熔融流动速率。
实施例1
将45质量份的PP树脂、5质量份的增韧剂、20质量份的氧化锌晶须、0.3质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合5分钟，然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，挤出机的温度为：一区间185℃，二、三区间190℃，四、五、六、七、八区间195℃，九区间190℃，经挤出造粒制得成品。
按此工艺制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料，其性能见表1。
实施例2
将75质量份的PP树脂、1质量份的氧化锌晶须、0.3质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合5分钟，然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，挤出机的温度为：一区间185℃，二、三区间190℃，四、五、六、七、八区间195℃，九区间190℃，经挤出造粒制得成品。
按此工艺制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料，其性能见表1。
实施例3
将80质量份的PP树脂、12质量份的增韧剂、15质量份的氧化锌晶须、0.2质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合5分钟，然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，挤出机的温度为：一区间185℃，二、三区间190℃，四、五、六、七、八区间195℃，九区间190℃，经挤出造粒制得成品。
按此工艺制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料，其性能见表1。
实施例4
将95质量份的PP树脂、15质量份的增韧剂、25质量份的氧化锌晶须、0.4质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合5分钟，然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，挤出机的温度为：一区间185℃，二、三区间190℃，四、五、六、七、八区间195℃，九区间190℃，经挤出造粒制得成品。
按此工艺制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料，其性能见表1。
对比例1
将65质量份的PP树脂、10质量份的增韧剂、20质量份的滑石粉、5质量份的抗菌剂、5质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合5分钟，然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，挤出机的温度为：一区间185℃，二、三区间190℃，四、五、六、七、八区间195℃，九区间190℃，经挤出造粒制得成品。
按此工艺制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料，其性能见表1。
对比例2
将70质量份的PP树脂、105质量份的增韧剂、20质量份的滑石粉、0.3质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合5分钟，然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，挤出机的温度为：一区间185℃，二、三区间190℃，四、五、六、七、八区间195℃，九区间190℃，经挤出造粒制得成品。
按此工艺制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料，其性能见表1。
表1：性能数据。
本发明主要考察复合材料的抗菌性能以及物理性能的平衡，金葡萄菌和大肠杆菌百分比越大表示抗菌性越优异。从表1中可以看出，在聚丙烯复合体系中添加抗菌剂和氧化锌晶须均具有良好的杀菌效果，实施例1可以达到杀菌率可达到94%，实施例2、实施例3、实施例4分别达到90%、86%、82%，对比例1则为91%，实施例1在杀菌率上已经超过对比例1，实施例1缺口冲击强度和弯曲模量均优于对比例1，密度低于对比例1，密度越小说明材料重量越轻，在轻量化方面具有很大的优势；实施例2在杀菌效率、弯曲模量上和对比例1相近，弯曲模量相近，但缺口冲击强度和密度均远优于对比例1；实施例3、实施例4杀菌率和弯曲模量不如对比例1，但缺口冲击强度分别是对比例的2倍和3倍，密度比对比例1分别轻了10%和13.6%；实施例1弯曲模量优于实施例2，缺口冲击强度、密度均和实施例相近；实施例2密度、缺口冲击强度、弯曲模量均优于对比例2；实施例3和实施例4弯曲模量低于实施例2，密度和缺口冲击强度优于对比例2。
从表1中可以看出在聚丙烯复合材料中添加氧化锌晶须作为增强剂和抑菌剂，在保证杀菌率的情况下，物理性能更为优异。
本发明锌盐晶须作为抑菌剂，在抑制细菌增生、杀菌灭菌的同时增加复合材料强度。
本发明所制得的抗菌聚丙烯改性料加工工艺简单、抗菌能力强，并且力学性能优良、无毒、对环境无污染，可广泛用于汽车、电子电器等领域。
Claims (5)
1.一种汽车用抗菌聚丙烯内饰材料的制备方法，其特征在于：将45-95质量份的聚丙烯、0-15质量份的增韧剂、1-25质量份的氧化锌晶须、0.2-0.4质量份的抗氧剂在高速混合机中80～90℃混合4-6分钟，在180℃～200℃工艺条件下经双螺杆挤出机挤出造粒，制得汽车用抗菌聚丙烯内饰材料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述氧化锌晶须添加量为5～20质量份。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的一种或两种的复合物。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述增韧剂为POE弹性体、SBS类弹性体、EPDM三元橡胶中的一种或几种复合。
5.如权利要求1-4任一项权利要求所述的方法，其特征在于：所述双螺杆挤出机有九个区间，其中一区间180-190℃，二、三区间185-195℃，四、五、六、七、八区间190-200℃，九区间185-19℃。
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