一种环保汽车脚垫材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及汽车脚垫技术领域，公开了一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE 100份、聚丙烯15～25份、玉米纤维30～36份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、偶联剂8～12份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份；还公开了一种制备环保汽车脚垫材料的方法。本发明专利技术提供的环保汽车脚垫材料具有优异的弹性性能，断裂伸长率高达1670％以上，且拉伸强度在33.5MPa以上，据对变形率在1.3％左右；此外，本发明专利技术提供的一种制备环保汽车脚垫材料的方法，该制备方法工艺简单，适用于工业化生产。

A Material for Environmental Protection Automobile Footpad and Its Preparation Method

The invention relates to the technical field of automobile foot pads, and discloses an environmentally friendly automobile foot pad material by weight. The raw materials include the following components: TPE 100 parts, polypropylene 15-25 parts, corn fiber 30-36 parts, dioctyl phthalate 8-10 parts, stearic acid 5-8 parts, coupling agent 8-12 parts, sodium hydroxide 15-20 parts, magnesium hydroxide 15-20 parts, paraffin oil 0.5-1 parts, acrylic acid 5-1 parts. 8 phr, 5-8 phr of stabilizer, 0-5 phr of toner, and a method for preparing environmental protection automobile foot pad material is also disclosed. The environmental protection automobile foot pad material provided by the invention has excellent elastic properties, breaking elongation is up to 1670%, and tensile strength is over 33.5 MPa, according to the deformation rate of about 1.3%. In addition, the method of preparing environmental protection automobile foot pad material provided by the invention is simple and suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种环保汽车脚垫材料及其制备方法
本专利技术涉及汽车脚垫
，尤其涉及了一种环保汽车脚垫材料及其制备方法。
技术介绍
随着汽车的普及，汽车脚垫已经成为人们不可或缺的消费品，同时由于人们生活水平的提高，人们对汽车脚垫的要求也越来越多，舒适、美观、环保、耐脏、易清洁、安全、阻燃已成为汽车脚垫行业研究的热点。传统的汽车脚垫大多以聚氯乙烯(PVC)或橡胶作为主体材料，随着性能要求的提高，也开发了以弹性体为主体材料的汽车脚垫，近年来，纳米级的填料(碳酸钙、炭黑、层状硅酸盐等)也开始应用，虽然通过配方的改变提高了力学性能，但无法从本质上提高PVC或橡胶汽车脚垫的固有缺点，例如PVC汽车脚垫易滑动、橡胶脚垫气味大等。因此，我国的汽车脚垫与欧美发达国家汽车原产配套脚垫性能上仍有较大差距。热塑性弹性体TPE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。TPE具有环保无毒安全，硬度范围广，有着优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化等诸多优点，因此，作为一种新型的多功能环保材料，TPE具有非常广阔的应用市场，如家用电器、体育用品、汽车材料、医疗器械、建筑业和制鞋业等。目前，TPE复合材料一般是以热塑性弹性体氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、热塑性塑料聚丙烯以及一些合适的填料为原料制备而得到的。SEBS中弹性体嵌段已经完全氢化，使其具有优异的耐候性能，对臭氧、紫外线、电弧有良好的耐受性，也使其具有耐低温性能，在-60℃条件下仍保持良好的柔韧性等特点。专利申请号为201710935234.9的中国专利公开了一种耐寒高弹性阻燃TPE复合材料，TPE复合材料的原料包括SEBS、POE、PP、异戊二烯、丙烯酸丁酯、乙烯基吡啶、碳素纤维、基础油和助剂，其中碳素纤维经过聚酰胺蜡处理，TPE复合材料中复配有异戊二烯、丙烯酸丁酯以及乙烯基吡啶，在制备过程中通过嵌段共聚与直接反应，复合于SEBS、POE、PP等组分中，彼此协同作用，提高复合材料的耐寒性能以及机械性能，但是该专利技术使用的异戊二烯是一种毒性物质，会危害人体健康，也无法直接排放到环境中，而且乙烯基吡啶对环境有害。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的汽车脚垫原料对环境有害的缺点，提供了一种环保汽车脚垫材料及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE100份、聚丙烯15～25份、玉米纤维30～36份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、偶联剂8～12份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份。玉米纤维是以淀粉制得的乳酸为原料，属于完成自然循环型，具有生物降解性的纤维。该纤维完全不使用石油等化工原料，其废弃物在土壤和海水中的微生物作用下，可分解成二氧化碳和水，不会污染地球环境。由于该纤维的初始原料为淀粉，其再生之循环周期短，大约为一至二年，其产生的二氧化碳可由植物光合作用减少在大气中的含量。玉米纤维性能优越，有极好的悬垂性、滑爽性、吸湿透气性、天然抑菌和令皮肤放心的弱酸性、良好的耐热性及抗紫外线功能并富有光泽和弹性。作为优选，还包括竹纤维15～18份和大豆纤维7.5～9份。竹纤维是从自然生长的竹子中提取出的纤维素纤维，继棉、麻、毛、丝后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。大豆蛋白纤维的生产过程对环境、空气、人体、土壤、水质等无污染，纤维主要由大豆蛋白质组成，纤维本身易生物降解。大豆纤维原料丰富且具有可再生性，不会对资源造成掠夺性开发。因此，玉米纤维、竹纤维和大豆纤维制成的产品可在土壤中自然降解，分解后对环境无任何污染，是一种天然的、绿色的、环保型的纺织原料，可以加快本专利技术的汽车脚垫的降解速度。作为优选，玉米纤维、竹纤维和大豆纤维的重量比为2:1:0.5，此时，在该重量比下，本专利技术的汽车脚垫具有较好的断裂伸长率和机械性能，同时可降解性能良好。作为优选，还包括抗静电剂6～8份，抗静电剂为离子型表面活性剂。作为优选，偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560和硅烷偶联剂KH570中的两种。一种制备环保汽车脚垫材料的方法，包括以下步骤：将玉米纤维30～36份、竹纤维15～18份、大豆纤维7.5～9份、偶联剂8～12份、聚丙烯15～25份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份，在温度为60～90℃，搅拌速率为10～20rpm的条件下搅拌0.5～1h，最后加入TPE100份，在温度为160～200℃的炼胶机上开炼3～5min。作为优选，玉米纤维、竹纤维和大豆纤维的重量比为2:1:0.5。作为优选，还包括抗静电剂6～8份，抗静电剂为离子型表面活性剂，抗静电剂在温度为60～90℃，搅拌速率为10～20rpm的条件下搅拌0.5～1h。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本专利技术提供的环保汽车脚垫材料具有优异的弹性性能，断裂伸长率高达1670％以上，且拉伸强度在33.5MPa以上，据对变形率在1.3％左右。本专利技术在汽车脚垫材料中添加了玉米纤维、竹纤维和大豆纤维，使用再生环保材料与绿色环保材料代替了树脂成分，无毒无害，安全可靠，不仅增加了TPE的机械性能，也使本专利技术的汽车脚垫更好地进行生物降解，不会污染自然，绿色环保，同时还具有透气性、除臭、抗菌功能。本专利技术提供一种制备环保汽车脚垫材料的方法，该制备方法工艺简单，适用于工业化生产。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE100份、聚丙烯15份、玉米纤维36份、邻苯二甲酸二辛酯8份、硬脂酸5份、偶联剂8份、氢氧化钠15份、氢氧化镁15份、石蜡油0.5份、丙烯酸5份、稳定剂5份。还包括抗静电剂6份，抗静电剂为离子型表面活性剂。偶联剂为硅烷偶联剂KH560和硅烷偶联剂KH570的组合物。实施例2一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE100份、聚丙烯15份、玉米纤维36份、邻苯二甲酸二辛酯8份、硬脂酸5份、偶联剂8份、氢氧化钠15份、氢氧化镁15份、石蜡油0.5份、丙烯酸5份、稳定剂5份、色粉1份。还包括竹纤维18份和大豆纤维9份。玉米纤维、竹纤维和大豆纤维的重量比为2:1:0.5。还包括抗静电剂6份，抗静电剂为离子型表面活性剂。偶联剂为硅烷偶联剂KH560和硅烷偶联剂KH570中的组合物。实施例3一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE100份、聚丙烯20份、玉米纤维34份、邻苯二甲酸二辛酯9份、硬脂酸7份、偶联剂10份、氢氧化钠17份、氢氧化镁17份、石蜡油0.8份、丙烯酸6份、稳定剂6份、色粉3份。还包括竹纤维17份和大豆纤维8.5份。玉米纤维、竹纤维和大豆纤维的重量比为2:1:0.5。还包括抗静电剂6～8份，抗静电剂为离子型表面活性剂。偶联剂为硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保汽车脚垫材料，其特征在于，以重量份计，原料包括如下组份：TPE100份、聚丙烯15～25份、玉米纤维30～36份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、偶联剂8～12份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份。

【技术特征摘要】
1.一种环保汽车脚垫材料，其特征在于，以重量份计，原料包括如下组份：TPE100份、聚丙烯15～25份、玉米纤维30～36份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、偶联剂8～12份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份。2.根据权利要求1所述的一种环保汽车脚垫材料，其特征在于：还包括竹纤维15～18份和大豆纤维7.5～9份。3.根据权利要求2所述的一种环保汽车脚垫材料，其特征在于：玉米纤维、竹纤维和大豆纤维的重量比为2:1:0.5。4.根据权利要求1所述的一种环保汽车脚垫材料，其特征在于：还包括抗静电剂6～8份，抗静电剂为离子型表面活性剂。5.根据权利要求1所述的一种环保汽车脚垫材料，其特征在于：偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560和硅烷偶联剂KH570中的两种。6.一种制备环...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽，
申请(专利权)人：浙江炬利汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33