汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，所述聚丙烯复合材料包括以下重量份比例的原料制成：无规共聚聚丙烯10‑20份，嵌段共聚聚丙烯25‑35份，乙烯‑辛烯共聚物19‑25份，间规均聚聚丙烯4‑8份，玻璃纤维15‑20份，改性相容剂2‑5份，热稳定剂0.3‑0.7份，光稳定剂0.3‑0.7份，抗氧剂0.2‑0.5份，总份数为100份。本发明专利技术还提供了此复合材料的制备方法。本发明专利技术提供的聚丙烯复合材料具有软触感、低气味，以及良好的力学性能，且降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料及其制备方法
本专利技术属于聚丙烯塑料改性领域，具体而言涉及一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯材料因具备耐化学性，耐热性，以及优良的物理机械性能和良好加工性能，使得聚丙烯材料在汽车领域应用越来越广泛，如汽车前端框架、仪表板、扶手箱、手套箱、门板等等。随着人们生活质量要求越来越高，对于汽车内饰也提出了更高的要求，如：有一定的柔软触感和低光泽性。目前很多的内饰部件是采用的表面喷涂软质漆或者包覆软性材料的方式来实现柔软触感以及降低塑料感，这虽然可以提升内饰的质感，但是这种工艺工序繁琐，成本昂贵，因此目前主要应用于高端车型中；另一方面，喷涂工艺会带来VOC和气味性的问题，与现在的汽车内饰的要求背道而驰。所以急需一种能够一次成型，同时具有所需机械强度和表面软触感、低气味的材料。公开号为CN109159513A的中国专利公开了一种用于汽车内饰的软触感TPO材料及其制备方法。该专利技术的材料如下：TPO20-60份，三元乙丙橡胶10-40份，聚烯烃弹性体5-20份，改性聚丙烯5-15份，光稳定剂0-5份，热稳定剂0-5份，颜料4-8份，水性涂饰层等。该专利技术的TPO材料具有软触感，可回收利用等优点，但是仍然是以硬质塑料为框架，在其上包覆软质材料以达到软触感的目的，对于减少工艺工序，降低综合成本没有明显改善。公开号为CN108034145A的中国专利公开了一种低光泽度无反射软触感汽车内饰材料及其制备方法。该专利技术的材料如下：共聚聚丙烯15-40份，碳纤维20-30份，热塑性弹性体30-40份，云母粉5-10份，马来酸酐接枝聚丙烯2-5份，抗氧剂0.1-0.5份，防玻纤外露剂0.5-1.5份，润滑剂0.1-0.5份。该专利技术的汽车内饰材料具有低光泽，无反射，软触感的优点，但是该方法采用了碳纤维作为增强体，不利于成本的控制，同时马来酸酐接枝物本身气味性不佳，它的加入也不利于气味的控制。公开号为CN107459714A的中国专利公开了一种直接注塑成型类皮质感汽车内饰材料及其制备方法。该专利技术的材料如下：聚丙烯35-70份，热塑性聚酯弹性体10-25份，氯化聚烯烃3-8份，相容剂2-5份，热塑性聚氨酯5-15份，矿物粉20-20份，功能助剂母粒2-5份，气味消除剂0.5-3份。该专利技术的汽车内饰材料具有低气味，低VOC等特点，但是该专利技术使用马来酸酐接枝物为相容剂，同样不利于气味的控制，且该材料力学性能也有待提高。
技术实现思路
本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提出了一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料具有软触感、低气味，以及良好的力学性能，且降低了成本。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，所述聚丙烯复合材料包括以下重量份比例的原料制成：无规共聚聚丙烯10-20份，嵌段共聚聚丙烯25-35份，乙烯-辛烯共聚物19-25份，间规均聚聚丙烯4-8份，玻璃纤维15-20份，改性相容剂2-5份，热稳定剂0.3-0.7份，光稳定剂0.3-0.7份，抗氧剂0.2-0.5份，总份数为100份。进一步地，所述无规共聚聚丙烯的熔指为20-30g/10min，乙烯含量为7-12％；所述嵌段共聚聚丙烯的熔指为1-5g/10min，乙烯含量为3-8％。进一步地，所述乙烯-辛烯嵌段共聚物熔指为13-16g/10min；所述间规聚丙烯熔指为15-18g/10min。进一步地，所述玻璃纤维为无碱玻璃短纤维，所述无碱玻璃短纤维的表面经硅烷偶联剂处理，直径为8-15um，长度为4-16mm。进一步地，所述改性相容剂为聚丙烯-丙烯酸甲酯接枝聚合物。进一步地，所述热稳定剂为金属皂类中的一种或多种。进一步地，所述光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂，两者的质量比为3：1。进一步地，所述抗氧剂为主抗氧剂和辅抗氧剂的混合物，两者的质量比为2：1；所述主抗氧剂为受阻酚类中的一种或多种，辅抗氧剂为亚磷酸酯类和含硫酯类中的一种或多种。一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)改性相容剂的制备：向反应釜中添加聚丙烯粉体和甲苯，升温至合适温度并保温一段时间；之后加入一定浓度的十二烷基苯磺酸钠水溶液，搅拌至溶液成乳液状；最后加入过氧化二苯甲酰和的丙烯酸甲酯，升温至合适温度，并进行保温反应；反应结束后用沸水冲洗产物，最后再用丙酮提纯，得到聚丙烯-丙烯酸甲酯接枝聚合物，即为所需相容剂；(2)按比例重量称取无规共聚聚丙烯，嵌段共聚聚丙烯，乙烯-辛烯共聚物，间规均聚聚丙烯，步骤(1)制备的相容剂，热稳定剂、光稳定剂和抗氧剂，将其加入混合设备中，混合物体积占混合设备体积的1/3-1/2，启动搅拌，高速混合3-6min，得到混合均匀的物料；(3)将步骤(2)所得的混合均匀的物料通过双螺杆通过不同温区挤出，在挤出的同时通过侧喂料的方式将玻璃纤维加入到双螺杆中；(4)将步骤(3)所得的挤出物通过水冷、风刀干燥、切粒机制备出所需的聚丙烯复合材料粒子。进一步地，所述双螺杆挤出机的各区温度分别为120℃，220℃，230℃，230℃，230℃，230℃，230℃，230℃，230℃，230℃，230℃，机头温度为210℃，真空度为-0.05～-0.08Mpa。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术采用无规共聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯的混合物作为基体，两者结构相似，乙烯基含量接近，相容性好，有利于抗冲击性的提高，且无规共聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯在光泽度、柔软度和抗冲击性均具有更好的性能，同时通过玻璃纤维进一步地提高聚丙烯基体的强度和硬度；乙烯-辛烯共聚物和间规聚丙烯混合物作为弹性体，乙烯-辛烯共聚物本身与聚丙烯的相容性好，且对聚丙烯的增韧作用也要强于乙烯-丁烯共聚物和丙烯弹性体，间规聚丙烯分子中的甲基是交替分布在主链两侧的，所以具有很好的柔韧性和缺口冲击强度，其作为改性聚丙烯的弹性体效果更好，两者结合更有利于软触感的提升；基体材料与弹性体材料通过特有的改性相容剂聚丙烯-丙烯酸甲酯的接枝聚合物能够更好相容，所得改性聚丙烯力学性明显提高、触感更好并且气味更低，玻璃纤维也通过本专利技术特有的相容剂与聚丙烯基体更好的相容，从而提高聚丙烯基体的强度和硬度，而聚丙烯-丙烯酸甲酯的接枝聚合物本身气味更低接近无味，也进一步改善了混合物材料的气味；通过特有的相容剂与各组分的相互作用下，该材料在具有优异力学性能的前提下，具有更好的软触感、光泽度和更低的气味，使用舒适度更高。2、本专利技术采用改性相容剂聚丙烯-丙烯酸甲酯的接枝聚合物，本身气味更低接近无味，优于传统的聚丙烯-马来酸酐聚合物，且相容剂的预先制备，不经过双螺杆挤出机，聚丙烯分子量避免了过多的剪切降解，接枝聚合物性能得到最大程度发挥；而且本专利技术中制备的聚丙烯-丙烯酸甲酯接枝聚合物的接枝率可达到3.8％，远高于常用的聚丙烯-马来酸酐2％的接枝率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯复合材料包括以下重量份比例的原料制成：无规共聚聚丙烯10-20份，嵌段共聚聚丙烯25-35份，乙烯-辛烯共聚物19-25份，间规均聚聚丙烯4-8份，玻璃纤维15-20份，改性相容剂2-5份，热稳定剂0.3-0.7份，光稳定剂0.3-0.7份，抗氧剂0.2-0.5份，总份数为100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯复合材料包括以下重量份比例的原料制成：无规共聚聚丙烯10-20份，嵌段共聚聚丙烯25-35份，乙烯-辛烯共聚物19-25份，间规均聚聚丙烯4-8份，玻璃纤维15-20份，改性相容剂2-5份，热稳定剂0.3-0.7份，光稳定剂0.3-0.7份，抗氧剂0.2-0.5份，总份数为100份。


2.根据权利要求1所述的汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于：所述无规共聚聚丙烯的熔指为20-30g/10min，乙烯含量为7-12％；
所述嵌段共聚聚丙烯的熔指为1-5g/10min，乙烯含量为3-8％。


3.根据权利要求1所述的汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于：所述乙烯-辛烯嵌段共聚物熔指为13-16g/10min；
所述间规聚丙烯熔指为15-18g/10min。


4.根据权利要求1所述的汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于：所述玻璃纤维为无碱玻璃短纤维，所述无碱玻璃短纤维的表面经硅烷偶联剂处理，直径为8-15um，长度为4-16mm。


5.根据权利要求1所述的汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于：所述改性相容剂为聚丙烯-丙烯酸甲酯接枝聚合物。


6.根据权利要求1所述的汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于：所述热稳定剂为金属皂类中的一种或多种。


7.根据权利要求1所述的汽车内饰用低气味软触感聚丙烯复合材料，其特征在于：所述光稳定剂为紫外线吸收剂和自由基捕获剂，两者的质量比为3：1。


8.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：童贤涛，孔小寅，董平刚，
申请(专利权)人：南京京锦元科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32