一種無毒無味的汽車內飾材料及其製備方法與流程

2023-05-15 06:27:36 1

本發明涉及汽車配件技術領域，具體是一種無毒無味的汽車內飾材料及其製備方法。

背景技術：

隨著我國汽車工業的飛速發展，汽車已成為人類生活的代步工具，人們停留在車內的時間越來越長，而車用內飾件揮發出來的游離甲醛、烷烴、苯、甲苯、二甲苯及醛類等多種揮發性有機化合物，造成了車內低劣的空氣品質，嚴重地威脅著人們的健康；淨化車內空氣品質目前已經成為社會關注的焦點。汽車內飾件VOC的排放為社會所關注。聚丙烯(PP)具有密度小、性價比高，優異的耐熱性能、剛性、耐化學藥品腐蝕性，易於加工成型和回收等優點，使其在汽車上得到了廣泛的應用，成為汽車用塑料中用量最大、發展速度最快的品種。但是PP材料耐熱性差、剛性低、衝擊韌性低，表面硬度相對於其它材料低，特別是加入滑石粉後，耐劃傷性能差，這些缺陷嚴重製約了聚丙烯在汽車領域的應用。因此，提高PP材料的表面耐劃傷性能、降低內飾件揮發有機化合物是現有技術需要改進的地方。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種VOC排放接近於零、具有優越的耐劃痕性能、熱穩定性能、耐衝擊性能、強度和韌性等綜合性能的無毒無味的汽車內飾材料及其製備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯43-51份、環氧硬脂酸辛酯3-7份、草酸11-19份、對羥基苯甲酸6-14份、亞磷酸三壬基苯酯1-5份。

作為本發明進一步的方案：所述無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯45-49份、環氧硬脂酸辛酯4-6份、草酸13-17份、對羥基苯甲酸8-12份、亞磷酸三壬基苯酯2-4份。

作為本發明進一步的方案：所述無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯47份、環氧硬脂酸辛酯5份、草酸15份、對羥基苯甲酸10份、亞磷酸三壬基苯酯3份。

一種無毒無味的汽車內飾材料的製備方法，由以下步驟組成：

1)將對羥基苯甲酸與其質量1.4倍的無水乙醇混合，製得對羥基苯甲酸溶液；將草酸與其質量2.2倍的去離子水混合，製得草酸溶液；

2)將氯化聚苯乙烯粉碎、過150目篩，加入草酸溶液，在92℃的溫度下密封攪拌處理1.7h，再加入對羥基苯甲酸溶液與環氧硬脂酸辛酯，然後升溫至113℃，並在該溫度下超聲處理28min，超聲功率為800W；在加入亞磷酸三壬基苯酯，在155℃的溫度下密封攪拌處理65-70min，然後升溫至210℃，在敞口攪拌處理1.1h，擠出、造粒乾燥即得內飾件材料。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明無毒無味的汽車內飾材料按《GB/T 27630-2011》標準在110℃下檢測無有機揮化物產生；其VOC排放接近於零，從源頭上根本有效的解決了車用內飾件游離甲醛、烷烴、苯、甲苯、二甲苯及醛類等多種揮發性有機化合物材料的揮化問題。本發明具有優越的耐劃痕性能、熱穩定性能、耐衝擊性能、強度和韌性等綜合性能，很好地滿足了汽車工業對耐劃痕性能和綜合性能良好的要求。本發明製備方法簡單、生產成本低，適於工業化規模生產。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例1

本發明實施例中，一種無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯43份、環氧硬脂酸辛酯3份、草酸11份、對羥基苯甲酸6份、亞磷酸三壬基苯酯1份。

將對羥基苯甲酸與其質量1.4倍的無水乙醇混合，製得對羥基苯甲酸溶液；將草酸與其質量2.2倍的去離子水混合，製得草酸溶液。將氯化聚苯乙烯粉碎、過150目篩，加入草酸溶液，在92℃的溫度下密封攪拌處理1.7h，再加入對羥基苯甲酸溶液與環氧硬脂酸辛酯，然後升溫至113℃，並在該溫度下超聲處理28min，超聲功率為800W；在加入亞磷酸三壬基苯酯，在155℃的溫度下密封攪拌處理65min，然後升溫至210℃，在敞口攪拌處理1.1h，擠出、造粒乾燥即得內飾件材料。

實施例2

本發明實施例中，一種無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯51份、環氧硬脂酸辛酯7份、草酸19份、對羥基苯甲酸14份、亞磷酸三壬基苯酯5份。

將對羥基苯甲酸與其質量1.4倍的無水乙醇混合，製得對羥基苯甲酸溶液；將草酸與其質量2.2倍的去離子水混合，製得草酸溶液。將氯化聚苯乙烯粉碎、過150目篩，加入草酸溶液，在92℃的溫度下密封攪拌處理1.7h，再加入對羥基苯甲酸溶液與環氧硬脂酸辛酯，然後升溫至113℃，並在該溫度下超聲處理28min，超聲功率為800W；在加入亞磷酸三壬基苯酯，在155℃的溫度下密封攪拌處理70min，然後升溫至210℃，在敞口攪拌處理1.1h，擠出、造粒乾燥即得內飾件材料。

實施例3

本發明實施例中，一種無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯45份、環氧硬脂酸辛酯4份、草酸13份、對羥基苯甲酸8份、亞磷酸三壬基苯酯2份。

將對羥基苯甲酸與其質量1.4倍的無水乙醇混合，製得對羥基苯甲酸溶液；將草酸與其質量2.2倍的去離子水混合，製得草酸溶液。將氯化聚苯乙烯粉碎、過150目篩，加入草酸溶液，在92℃的溫度下密封攪拌處理1.7h，再加入對羥基苯甲酸溶液與環氧硬脂酸辛酯，然後升溫至113℃，並在該溫度下超聲處理28min，超聲功率為800W；在加入亞磷酸三壬基苯酯，在155℃的溫度下密封攪拌處理68min，然後升溫至210℃，在敞口攪拌處理1.1h，擠出、造粒乾燥即得內飾件材料。

實施例4

本發明實施例中，一種無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯49份、環氧硬脂酸辛酯6份、草酸17份、對羥基苯甲酸12份、亞磷酸三壬基苯酯4份。

將對羥基苯甲酸與其質量1.4倍的無水乙醇混合，製得對羥基苯甲酸溶液；將草酸與其質量2.2倍的去離子水混合，製得草酸溶液。將氯化聚苯乙烯粉碎、過150目篩，加入草酸溶液，在92℃的溫度下密封攪拌處理1.7h，再加入對羥基苯甲酸溶液與環氧硬脂酸辛酯，然後升溫至113℃，並在該溫度下超聲處理28min，超聲功率為800W；在加入亞磷酸三壬基苯酯，在155℃的溫度下密封攪拌處理68min，然後升溫至210℃，在敞口攪拌處理1.1h，擠出、造粒乾燥即得內飾件材料。

實施例5

本發明實施例中，一種無毒無味的汽車內飾材料，由以下按照重量份的原料組成：氯化聚苯乙烯47份、環氧硬脂酸辛酯5份、草酸15份、對羥基苯甲酸10份、亞磷酸三壬基苯酯3份。

將對羥基苯甲酸與其質量1.4倍的無水乙醇混合，製得對羥基苯甲酸溶液；將草酸與其質量2.2倍的去離子水混合，製得草酸溶液。將氯化聚苯乙烯粉碎、過150目篩，加入草酸溶液，在92℃的溫度下密封攪拌處理1.7h，再加入對羥基苯甲酸溶液與環氧硬脂酸辛酯，然後升溫至113℃，並在該溫度下超聲處理28min，超聲功率為800W；在加入亞磷酸三壬基苯酯，在155℃的溫度下密封攪拌處理68min，然後升溫至210℃，在敞口攪拌處理1.1h，擠出、造粒乾燥即得內飾件材料。

對比例1

除不含有亞磷酸三壬基苯酯外，其原料含量及製備過程與實施例5一致。

對比例2

除不含有超聲處理外，其原料含量及製備過程與實施例5一致。

對比例3

除不含有亞磷酸三壬基苯酯以及不含有超聲處理外，其原料含量及製備過程與實施例5一致。

實施例1-5及對比例1-3製得的樣品性能如表1所示。

表1

從表中可以看出，本發明在添加亞磷酸三壬基苯酯後能顯著提高無毒無味的汽車內飾材料的耐劃痕性能，在製備時加熱攪拌時採用超聲處理能夠提高熔體流動速率、拉伸強度、彎曲模量、缺口衝擊強度以及熱變形溫度。添加亞磷酸三壬基苯酯以及超聲處理能夠起到增效的效果。上述實施例中製得的耐劃痕汽車內飾材料耐劃痕性好、力學性能耐熱性等綜合性能優異，完全能夠滿足汽車內飾件對材料耐劃痕及力學性能等的要求。

對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。