高性能TPE车用脚垫及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能TPE车用脚垫，其制备原料包含：MAH-g-SEBS、MAH-g-PP、磺化聚酰亚胺-硅氧烷共聚物、磺化聚苯并咪唑改性氧化石墨烯、2,2'-双(4-羧基苯氧基)联苯基-4,4'-二胺以及热膨胀微球。本发明专利技术还公开了制备所述高性能TPE车用脚垫的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于车用脚垫领域，更具体地，本专利技术涉及一种高性能TPE车用脚垫及其制备方法。
技术介绍
随着汽车工业的不断发展，车用脚垫的使用量不断增加。现有的车用脚垫材料一般使用聚氯乙烯（PVC），因其具有刚性好、强度高、阻燃、耐腐蚀、电气绝缘性好等优异性能，且来源丰富，成本低廉，然而PVC耐磨性差且非常不环保，易释放有毒气体，因此，急需开发一种替代材料，以满足市场要求。热塑性弹性体SEBS是一种具有橡胶的高弹性、高强度、高回弹性，又具有可注塑加工特征的材料。具有环保无毒安全，硬度范围广，有优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化，可以循环使用降低成本，既可以二次注塑成型，与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合，也可以单独成型。因此，非常适合于制备车用脚垫。当然，SEBS也存在着强度不够高，阻燃性以及耐磨性不好的问题。因此，非常需要通过配方以及生产工艺的改进，制备兼具高强度、高阻燃以及高耐磨性能的车用脚垫。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的一个方面提供一种高性能TPE车用脚垫，其制备原料包含：100重量份的MAH-g-SEBS；40～50重量份的MAH-g-PP；5～15重量份的磺化聚酰亚胺-硅氧烷共聚物；10～20重量份的磺化聚苯并咪唑改性氧化石墨烯；1～10重量份的2,2'-双(4-羧基苯氧基)联苯基-4,4'-二胺；和1～10重量份的热膨胀微球。在一种实施方式中，所述磺化聚酰亚胺-硅氧烷共聚物由氨基封端磺化聚酰亚胺预聚物与含硅氧烷二酐按摩尔比1：（0.8～1.2）制备得到。在一种实施方式中，所述氨基封端磺化聚酰亚胺预聚物由磺化二胺和二酐按摩尔比为1：（0.8～0.98）制备得到。在一种实施方式中，所述含硅氧烷二酐选自1,3-二（3,4-二羧基苯基）-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷二酐、端二（3,4-二羧基苯基）聚二甲基二硅氧烷二酐以及端二（1-降冰片烷-3,4二羧酸酐）聚二甲基硅氧烷中的任意一种或多种。在一种实施方式中，所述磺化聚苯并咪唑改性氧化石墨烯由包含环氧型硅烷偶联剂、氨基封端磺化聚苯并咪唑预聚物以及氧化石墨烯的原料制备得到。在一种实施方式中，所述氨基封端磺化聚苯并咪唑预聚物由磺化二酸、非磺化二酸以及四胺按摩尔比（0.1～0.2）：（0.5～0.7）：1制备得到。在一种实施方式中，所述热膨胀微球的直径为5～50μm。本专利技术的另一方面提高一种制备高性能TPE车用脚垫的方法，包括以下步骤：（1）将所述的原料，按重量份混合后，经双螺杆挤出造粒；（2）将步骤（1）所得的产物，于170℃～200℃真空注塑到模具中，并在真空条件下，保持该温度0.5～20小时后，再冷却固化得到。在一种实施方式中，所述的制备TPE车用脚垫的方法，还包括：将步骤（2）得到的车用脚垫浸泡在多聚磷酸中，于120～180℃下保持3～8小时后，用去离子水洗至中性并真空干燥得到。参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。具体实施方式参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本专利技术并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。此外，本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。本专利技术的一个方面提供一种高性能TPE车用脚垫，其制备原料包含：100重量份的MAH-g-SEBS；40～50重量份的MAH-g-PP；5～15重量份的磺化聚酰亚胺-硅氧烷共聚物；10～20重量份的磺化聚苯并咪唑改性氧化石墨烯；1～10重量份的2,2'-双(4-羧基苯氧基)联苯基-4,4'-二胺；和1～10重量份的热膨胀微球。本申请中使用的术语“SEBS”是指以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物。本申请中的马来酸酐改性SEBS（MAH-g-SEBS）是指使用马来酸酐对SEBS进行接枝改性，可以采用溶液接枝和熔融接枝两种方法制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
高性能TPE车用脚垫，其制备原料包含：100重量份的MAH‑g‑SEBS；40～50重量份的MAH‑g‑PP；5～15重量份的磺化聚酰亚胺‑硅氧烷共聚物；10～20重量份的磺化聚苯并咪唑改性氧化石墨烯；1～10重量份的2,2'‑双(4‑羧基苯氧基)联苯基‑4,4'‑二胺；和1～10重量份的热膨胀微球。

【技术特征摘要】
1.高性能TPE车用脚垫，其制备原料包含：
100重量份的MAH-g-SEBS；
40～50重量份的MAH-g-PP；
5～15重量份的磺化聚酰亚胺-硅氧烷共聚物；
10～20重量份的磺化聚苯并咪唑改性氧化石墨烯；
1～10重量份的2,2'-双(4-羧基苯氧基)联苯基-4,4'-二胺；和
1～10重量份的热膨胀微球。
2.如权利要求1所述的高性能TPE车用脚垫，其中，所述磺化聚酰亚胺-硅氧烷共聚物由氨基封端磺化聚酰亚胺预聚物与含硅氧烷二酐按摩尔比1：（0.8～1.2）制备得到。
3.如利要求2所述的高性能TPE车用脚垫，其中，所述氨基封端磺化聚酰亚胺预聚物由磺化二胺和二酐按摩尔比为1：（0.8～0.98）制备得到；
其中，所述磺化二胺选自4,4'-二氨基二苯基-2,2'-二磺酸、4,4'-二氨基-3,3'-二甲基二苯甲烷-2,2'-二磺酸、4,4'-二氨基-2,2',3,3'-二甲基二苯甲烷-2,2'-二磺酸、4,4'-二氨基-2,2'-二甲基联苯-2,2'-二磺酸、4,4'-二氨基-3,3'-二甲基联苯-2,2'-二磺酸、4,4'-二氨基联苯-3,3'-二磺酸、2,6'-二氨基-1,3,5-三甲基苯磺酸、3,5-二氨基苯磺酸、4,4'-二氨基二苯醚-2,2'-二磺酸、3,4'-二氨基二苯醚-2,3'-二磺酸、4,4'-二氨基-1'',3''二苯氧基苯-5''-磺酸、3,3'-二氨基-1'',3''-二苯氧基苯-5''-磺酸、9,9'-双(4-氨基苯基)芴-2,7'-二磺酸、4,4'-二氨基-4'',4'''-二苯氧基联苯-3'',3'''-二磺酸、4,4'-二氨基-4'',4'''-二苯氧基-二苯基异丙烷-5'',5'''-二磺酸或4,4'-二氨基-1'',4''-二苯氧基-苯-2''-磺酸、2,2’-双(4-磺酸基苯氧基)联苯磺化二胺、3,3’-双(4-磺酸基苯氧基)联苯磺化二胺中任意一种或多种；
所述二酐选自均苯四甲酸酐、3,4,9,10-苝四羧酸酐、4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐、1,4,5,8-萘四甲酸二酐中的任意一种或多种。
4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛军，
申请(专利权)人：安徽雄亚塑胶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34