用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物及其制备方法，上述用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物不仅具有优异的脱模性等加工可操作性，并且成型工期短，而且还可以制备耐刮性、耐生活磨耗性(指甲)、耐白化性(不发花(Non

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]在汽车内饰材料中，防撞垫(Crashpad)，车门内饰板(Door Trim)及控制台盒(Console box)的表皮材料是使用人员在最接近的地方可以感性接触的部件。然而，现有已知的用于汽车内饰材料的表皮材料具有优异的包括气味、触感及外观质量等的感官质量，并且具有优异的可以长时间承受紫外线、热量及空气中的湿度的耐久性以及隐形副驾驶安全气囊(Invisible passenger air
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bag)的展开性能，但耐划伤性并不出色。
[0003]韩国授权专利公报第10
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0508655号中记载了由含醚的聚酯多元醇制成的热塑性聚氨酯表皮材料及其制备方法和利用其的成型品。然而，上述热塑性聚氨酯表皮材料同时具备感官质量、耐久性及隐形副驾驶安全气囊的展开性能，但是耐生活磨耗性(指甲等)较弱。
[0004]另外，韩国授权专利公报第10
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0493231号中记载了用于改善仪表板用TPU的耐刮性的组合物。然而，上述组合物的缺点在于，由于表皮材料外部或表皮材料内侧的泡沫发生外部迁移(Migration)，耐划伤性及耐磨性性能随时间变差。因此，由上述组合物形成的仪表板中，材料因摩擦热而融化并产生光泽，从而引起光泽度偏差。而且，由上述组合物形成的仪表板经过长时间后表面会出现发花(Blooming)现象，从而汽车的外观质量难以长期保持。
[0005]一方面，除了热塑性聚氨酯之外，聚氯乙烯(Poly Vinyl Chloride，PVC)最常用于粉末搪塑成型(Powder slush molding)工艺。PVC具有优异的耐划伤性，但是长期耐久性(尤其，因增塑剂迁移导致的硬度上升)较弱，气味等级低，并且由于玻璃化转变温度(Tg)高，低温下的安全气囊展开性能较弱。
[0006]并且，作为用于汽车内饰材料的表皮材料的材料，热塑性聚烯烃(Thermoplastic olefin，TPO)也广为人知。由真空成型工艺成型的TPO表皮材料通过涂装(Painting)工艺完善耐划伤性，但是由于真空成型工艺的特性，设计自由度低，压纹(Embossing)实现性差，因此外观质量低。

技术实现思路

[0007]技术问题
[0008]本专利技术的目的在于，提供具有优异的耐刮性及耐生活磨耗性(指甲)，并且可以制造耐磨性、耐久性能、外观质量、成型性、感官质量、安全气囊展开性能以及安全性能优异的成型品的热塑性聚氨酯组合物及其制备方法。
[0009]并且，本专利技术的另一目的在于，提供利用前述的热塑性聚氨酯组合物来缩短成型工期，从而可以实现高生产率、低成本和汽车的燃料效率强化，并且具有优异的外观质量及外观保持性而长期无发花(Blooming)现象的成型品。
[0010]技术方案
[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术提供用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，包含含有聚酯多元醇的多元醇；二异氰酸酯；以及芳香族扩链剂，上述芳香族扩链剂包含选自由对苯二酚双(2
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羟乙基)醚[Hydroquinone bis(2
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hydroxyethyl)ether，HQEE]以及间苯二酚二(2
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羟乙基)醚(Hydroxyethyl Resorcinol，HER)组成的组中的一种以上。
[0012]根据一例，用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物以100重量份的上述多元醇为基准，可以包含10重量份至95重量份的二异氰酸酯以及5重量份至35重量份的芳香族扩链剂。
[0013]并且，本专利技术提供用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物的制备方法，包括：通过将含有聚酯多元醇的多元醇、二异氰酸酯以及芳香族扩链剂进行聚合反应来聚合热塑性聚氨酯的步骤；老化上述热塑性聚氨酯的步骤；粉碎上述老化的热塑性聚氨酯的步骤；以及将添加剂添加到上述粉碎的热塑性聚氨酯中混合并挤压的步骤。
[0014]专利技术的效果
[0015]本专利技术的热塑性聚氨酯组合物不仅具有优异的耐刮性及耐生活磨耗性(指甲)，还可以制造耐磨性、耐久性能(例如，耐热老化性、耐光老化性、耐湿老化性等)、外观质量、成型性、感官质量(例如，表面触感、压纹质量等)、安全气囊展开性能以及安全性能(例如，雾化等)优异的成型品，尤其是用于汽车内饰材料的表皮材料。
[0016]另外，本专利技术的热塑性聚氨酯组合物可以通过缩短成型工期来提高生产率，并且具有优异的脱模性，从而可以减少脱模剂的涂敷量及周期，当脱模及储存时，形状保持性也很优秀。
[0017]此外，本专利技术的热塑性聚氨酯组合物可以实现薄膜成型，因此可以实现通过轻量化的低成本和汽车的燃料效率强化。
[0018]而且，本专利技术的热塑性聚氨酯组合物可以制造具有优异的外观质量及外观保持性而长期无发花现象的成型品。
具体实施方式
[0019]以下，对本专利技术进行说明。
[0020]通常，热塑性聚氨酯(TPU)是包含非
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结晶部分的结晶树脂，具有黏性(sticky)的特性。由于这种特性，当利用热塑性聚氨酯制造成型品时，TPU成型品不容易从模具中脱模，因此工艺可操作性降低。
[0021]为了改善这种工艺可操作性，利用向热塑性聚氨酯施加各种内部润滑剂及外部润滑剂的热塑性聚氨酯组合物。主要使用硅类添加剂，尤其是聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)类添加剂。
[0022]聚二甲基硅氧烷类添加剂在改善热塑性聚氨酯的工艺可操作性以及最终成型品的耐磨性和耐划伤性方面表现优异。然而，聚二甲基硅氧烷类添加剂难以在热塑性聚氨酯(TPU)的基质内保持均匀分布状态。并且，当不能满足高湿度等规定条件时，聚二甲基硅氧烷类添加剂会迁移到表面上而不能固定在热塑性聚氨酯基质上。
[0023]由此，本专利技术包含多元醇、二异氰酸酯以及芳香族扩链剂，其中，上述多元醇包含聚酯多元醇，同时，上述芳香族扩链剂包含选自由对苯二酚双(2
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羟乙基)醚(HQEE)以及间
苯二酚二(2
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羟乙基)醚(HER)组成的组中的一种以上。
[0024]因此，本专利技术的热塑性聚氨酯组合物即使不添加聚二甲基硅氧烷类添加剂，也具有高结晶度，所以在进行成型工艺时可以缩短工期。另外，本专利技术具有优异的脱模性，可以减少脱模剂的涂敷量及周期，并且在成型品(例如，用于汽车内饰材料的表皮材料)的脱模和临时储存过程中，具有优异的形状保持性，可以防止成型品的起皱。
[0025]此外，本专利技术的热塑性聚氨酯组合物具有高结晶度及高熔点，因此不仅具有优异的耐刮性及耐生活磨耗性(指甲)，还可以制造耐磨性、耐久性能(例如，耐热老化性、耐光老化性、耐湿老化性等)、外观质量、成型性、感官质量(例如，表面触感、压纹质量等)、安全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，包含：含有聚酯多元醇的多元醇；二异氰酸酯；以及芳香族扩链剂，上述芳香族扩链剂包含选自由对苯二酚双(2
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羟乙基)醚以及间苯二酚二(2
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羟乙基)醚组成的组中的一种以上。2.根据权利要求1所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，以100重量份的上述多元醇为基准，包含10重量份至95重量份的二异氰酸酯以及5重量份至35重量份的芳香族扩链剂。3.根据权利要求1所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，上述二异氰酸酯包含高结晶二异氰酸酯。4.根据权利要求3所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，上述高结晶二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯。5.根据权利要求3所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，上述二异氰酸酯还包含选自脂环族二异氰酸酯以及芳香族二异氰酸酯中的一种以上。6.根据权利要求5所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，上述脂环族二异氰酸酯包含选自由二环己基甲烷二异氰酸酯以及异佛尔酮二异氰酸酯组成的组中的一种以上。7.根据权利要求5所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，上述芳香族二异氰酸酯包含选自由二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯以及苯二亚甲基二异氰酸酯组成的组中的一种以上。8.根据权利要求5所述的用于汽车内饰表皮材料的热塑性聚氨酯组合物，其特征在于，脂环族二异氰酸酯和芳香...

【专利技术属性】
技术研发人员：权带宁，朴在录，李在璨，金珉坤，
申请(专利权)人：东成化学有限公司，
类型：发明
国别省市：