CN115216100A - 一种汽车内部用抗紫外注塑件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2‑[3‑(2H‑苯并三唑‑2‑基)‑4‑羟基苯基]乙基2‑甲基丙烯酸酯/2‑乙烯基苯并[d]噁唑/1‑丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物100‑120份、白炭黑10‑20份、偶联剂2‑4份、润滑剂1‑2份、抗氧化剂1‑2份。本发明还公开了一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法。本发明公开的汽车内部用抗紫外注塑件机械力学性能佳，耐热老化性能和抗紫外老化性能优异，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及汽车内饰件技术领域，尤其涉及一种汽车内部用抗紫外注塑件及其制备方法。
背景技术
汽车内饰件，英文名称：Automotive Interior，主要是指汽车内部改装所用到的汽车产品，涉及到汽车内部的方方面面，例如手套箱、汽车椅背板、汽车镶嵌板、汽车旁侧板、立柱护板、门板、汽车副仪表板、杂物盒、收音机盒和中央控制台等都是汽车内饰件产品。 该类产品通常是通过以工程塑料为原料经注塑机注塑成型，再经过水电镀等进行表面处理达到成品的目的，是常见的汽车内部用注塑件，其面目一览无遗，代表了整部车子的形象，孰优孰劣，决定着汽车的声誉和档次，决定着人们选择汽车的意向。
现有的汽车内部用注塑件抗紫外性能和耐热老化性能不佳，在长期使用过程中易于黄变，性能稳定不足，耐用性有待进一步提高。为了改善上述性能，现有的常见方法是向其中加入相应功能助剂来实现，然而功能助剂和注塑件基材之间往往存在相容性差的缺陷，导致材料在长期使用过程中会出现外渗现象。除此之外，大量的功能助剂的加入还会影响材料的加工流动性能。
为了解决上述问题，中国专利文献CN104163899A公开了一种抗紫外线汽车内饰件用塑料，包括下列重量份数的物质：岩棉11-17份，白土5-9 份，二甲基甲酰胺5-14份，半水石膏3-6份，N-乙基对甲苯磺酰胺25-31份，苯乙烯5-12份，十溴二苯乙烷5-12份，水玻璃15-18份，对苯二甲酸丁二醇酯11-14份，硅氧烷氢6-7份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物55-64份，UV 树脂45-60份。该发明具有良好的成型性、机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线UV等性质，同时还具有良好的抗黄变性能。然而，其性能稳定性不足，耐热老化性能有待进一步提高。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种机械力学性能佳，耐热老化性能和抗紫外老化性能优异，使用寿命长的汽车内部用抗紫外注塑件及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物100-120份、白炭黑10-20份、偶联剂2-4份、润滑剂1-2份、抗氧化剂1-2份。
优选的，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168中的至少一种。
优选的，所述润滑剂为硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡中的至少一种。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
优选的，所述白炭黑的粒度为800-1200目。
优选的，所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-80℃下搅拌反应4-7小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物。
优选的，所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为(1-3):2:(0.8-1.2):(1-2):(0.05-0.08):(25-40)。
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，所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
本发明还提供一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至130-140℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为160-175℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
由于上述技术方案运用，本发明专利与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的汽车内部用抗紫外注塑件，通过原料组分种类、配比的合理选取，使得制成的汽车内部用抗紫外注塑件机械力学性能佳，耐热老化性能和抗紫外老化性能优异，使用寿命长。同时，本发明提供的上述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法只需将各原料混合均匀，直接注塑后即可，对设备要求和制备条件要求低，制备周期短，耗能低，适于连续工业化生产。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物100份、白炭黑10份、偶联剂2份、润滑剂1份、抗氧化剂1份。
所述抗氧化剂为抗氧化剂1010；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550；所述白炭黑的粒度为800目。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65℃下搅拌反应4小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物；所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:0.8:1:0.05:25；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为二甲亚砜；所述惰性气体为氮气。
一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至130℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为160℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
实施例2
一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物105份、白炭黑13份、偶联剂2.5份、润滑剂1.2份、抗氧化剂1.3份。
所述抗氧化剂为抗氧化剂168；所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述白炭黑的粒度为9200目。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，70℃下搅拌反应5小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱87℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物；所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1.5:2:0.9:1.3:0.06:29；所述引发剂为偶氮二异庚腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺；所述惰性气体为氦气。
一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至133℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为166℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
实施例3
一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物110份、白炭黑15份、偶联剂3份、润滑剂1.5份、抗氧化剂1.5份。
所述抗氧化剂为抗氧化剂1010；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH570；所述白炭黑的粒度为1000目。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，73℃下搅拌反应5.5小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物；所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为2:2:1:1.5:0.065:33；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述惰性气体为氖气。
一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至135℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为168℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
实施例4
一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物115份、白炭黑18份、偶联剂3.5份、润滑剂1.8份、抗氧化剂1.8份。
所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168按质量比1:3混合形成的混合物；所述润滑剂为硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡按质量比1:2:1混合形成的混合物；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570按质量比2:1:3混合形成的混合物；所述白炭黑的粒度为1100目。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，78℃下搅拌反应6.5小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为2.5:2:1.1:1.8:0.075:37；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比1:3混合形成的混合物；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1:1:2:1混合形成的混合物；所述惰性气体为氩气。
一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至138℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为173℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
实施例5
一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物120份、白炭黑20份、偶联剂4份、润滑剂2份、抗氧化剂2份。
所述抗氧化剂为抗氧化剂1010；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述白炭黑的粒度为1200目。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，80℃下搅拌反应7小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物。
所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为3:2:1.2:2:0.08:40)；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述惰性气体为氮气。
一种所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至140℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为175℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，包括如下按重量份计的各原料制成：2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物100-120份、白炭黑10-20份、偶联剂2-4份、润滑剂1-2份、抗氧化剂1-2份。
2.根据权利要求1所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述白炭黑的粒度为800-1200目。
6.根据权利要求1所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-80℃下搅拌反应4-7小时，后旋蒸除去溶剂，在真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯/2-乙烯基苯并[d]噁唑/1-丙烯酸金刚烷酯/丙烯腈共聚物。
7.根据权利要求6所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-乙烯基苯并[d]噁唑、1-丙烯酸金刚烷酯、丙烯腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为(1-3):2:(0.8-1.2):(1-2):(0.05-0.08):(25-40)。
8.根据权利要求6所述的汽车内部用抗紫外注塑件，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
9.根据权利要求6所述的汽车内部用抗紫外注塑件，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；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述汽车内部用抗紫外注塑件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，采用设置有贴近型腔的随形水道的注塑模具，将注塑模具预热至130-140℃后进行注塑，注塑时控制模具温度为160-175℃，注塑完成后冷却，即制得汽车内部用抗紫外注塑件。
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