一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮及其制备方法和应用，所述抗菌搪塑表皮的材料包括季铵盐接枝聚氯乙烯，所述季铵盐接枝聚氯乙烯的制备原料包括烷基叔胺、硅烷偶联剂和聚氯乙烯；在聚氯乙烯上引入季铵盐作为抗菌链段，并搭配搪塑成型的工艺，成功得到的了具有高效抗菌性能的用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮，且不会影响制品本身的力学性能和加工性能，在制备时不需要调整原有的生产工艺，进而还具有可操作性强的优势。进而还具有可操作性强的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于汽车材料
，具体涉及一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近些年来，越来越多的汽车仪表板表皮是由粉末搪塑技术制备，搪塑表皮具有尺寸稳定、不易开裂、厚度均匀、耐磨性优异和手感好等诸多优点。聚氯乙烯(PVC)作为世界上产量最大的通用塑料，具有价格低廉、化学性质稳定、阻燃性好、力学性能优良、电绝缘性良好等优点，是汽车仪表板表皮最常用的原料之一。
[0003]抗菌材料是指自身具有杀灭或抑制微生物功能的一类新型功能材料。在自然界中有许多物质本身就具有良好的杀菌或抑制微生物的功能，如部分带有特定基团的有机化合物、一些无机金属材料及其化合物、部分矿物质和天然物质。但目前抗菌材料更多的是指通过添加一定的抗菌物质，从而使材料具有抑制或杀灭表面细菌能力的一类新型功能材料，如抗菌塑料、抗菌纤维和织物、抗菌陶瓷、抗菌金属材料等。抗菌剂一般分为无机抗菌剂和有机抗菌剂两大类。无机抗菌剂利用银、铜、锌等金属的抗菌能力，通过物理吸附离子交换等方法，将银、铜、锌等金属(或其离子)固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂，然后将其加入到相应的制品中即获得具有抗菌能力的材料，有机抗菌剂的主要品种有咪唑类、噻唑类、卤素类、季铵盐类、双呱类、酚类等。其中季铵盐类抗菌剂因具有低毒性、价格低廉、广谱抗菌等优良特性倍受青睐，是目前应用最为广泛的有机抗菌剂。
[0004]CN111499992A公开了一种抗菌聚氯乙烯搪塑粉组合物及其制备方法和应用。该抗菌聚氯乙烯搪塑粉组合物包括聚氯乙烯基粉、增塑剂、稳定剂、颜料、抗结剂和抗菌剂。还提供了上述抗菌聚氯乙烯搪塑粉组合物的制备方法。抗菌剂为腈类抗菌剂、酯类抗菌剂、醇类抗菌剂、咪唑类抗菌剂、噻唑类抗菌剂、异噻唑啉酮衍生物、酚类抗菌剂中的一种或多种组合。该专利技术得到的抗菌聚氯乙烯搪塑粉组合物具有较好的抗菌性的同时仍能保持优异的抗老化性能。
[0005]CN105218964A公开了一种抗菌聚氯乙烯材料，其包含聚氯乙烯树脂，该材料每包含100重量份作为基础树脂的聚氯乙烯树脂就包含如下组分：A2
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10重量份的联合抗菌剂，该联合抗菌剂包含至少一种选自纳米二氧化钛和纳米载银二氧化钛的抗菌剂A和选自聚季铵盐抗菌剂的抗菌剂B，其中抗菌剂A与抗菌剂B的重量比为1:3～4:3；B增塑剂；和C任选的稳定剂。该抗菌聚氯乙烯材料因包含特定的联合抗菌剂，使得聚氯乙烯材料具有增强的抗菌能力，而且该材料具有良好的力学性能。
[0006]但是，目前上述聚氯乙烯组合物均采用的是简单掺杂纳米氧化银等无机抗菌剂，存在价格昂贵、抗菌性能差、稳定性差、会渗入人体皮肤、容易流失、造成二次污染等问题，这在一定程度上限制了其广泛应用。
[0007]因此，开发一种抗菌效果高效且持久的用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮，是本领域急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮及其制备方法和应用，所述抗菌搪塑表皮兼具优异的具有力学性能和高效且持久的抗菌性，满足汽车仪表面板的使用需求。
[0009]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术提供一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮，所述抗菌搪塑表皮的材料包括季铵盐接枝聚氯乙烯；
[0011]所述季铵盐接枝聚氯乙烯的制备原料包括烷基叔胺、硅烷偶联剂和聚氯乙烯。
[0012]本专利技术首次提出将季铵盐接枝聚氯乙烯作为汽车仪表面板用搪塑表皮的材料，所述季铵盐接枝聚氯乙烯是将聚氯乙烯(PVC)经硅烷偶联剂进行改性后接枝季铵盐得到的，在聚氯乙烯上引入季铵盐作为抗菌链段，并搭配搪塑成型的加工工艺，成功得到的了具有高效且持久抗菌性能的车用仪表板抗菌搪塑表皮，同时不会影响制品本身的力学性能和加工性能，在制备时不需要调整原有的生产工艺，还具有可操作性强的优势。
[0013]优选地，所述抗菌搪塑表皮的厚度为0.5～3mm，例如0.7mm、0.9mm、1.1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、1.9mm、2.1mm、2.3mm、2.5mm、2.7mm或2.9mm等。
[0014]优选地，所述烷基叔胺的主链长度为12～18，例如13、14、15、16或17等。
[0015]作为本专利技术的优选技术方案，选择主链长度为12～18的长链烷基叔胺可以使得到的抗菌搪塑表皮的抗菌性能最优异，一方面，如果选择主链长度低于12的烷基叔胺，则会导致因烷基叔胺的链长度较短，使其不能有效插入细菌细胞膜内部，进而难以破坏细胞膜的稳定性，最终造成材料的抗菌性能会变差；另一方面，如果选择主链长度高于18的烷基叔胺，则会导致因烷基叔链长度较长，使其刚性变差，同样不利于其有效插入细菌细胞膜内部，破坏细胞膜的稳定性，因此会造成材料的抗菌性能变差。
[0016]优选地，所述烷基叔胺包括十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺或十八烷基二甲基叔胺中的任意一种或至少两种的组合。
[0017]优选地，所述抗菌搪塑表皮的材料按照重量份包括如下组分：
[0018][0019]其中，季铵盐接枝聚氯乙烯可以为55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份、90重量份或95重量份等。
[0020]所述增塑剂可以为45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份、90重量份或95重量份等。
[0021]所述稳定剂可以为4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份或9.5重量份等。
[0022]所述抗结剂可以为6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份或14重量份等。
[0023]所述润滑剂可以为2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份或5.5重量份等。
[0024]优选地，所述增塑剂包括对苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯或癸二酸二辛酯中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述稳定剂包括三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、硬脂酸铅、硬脂钙、硬脂酸钡、硬脂酸镉或硬脂酸锌中的任意一种或至少两种的组合。
[0025]优选地，所述抗结剂包括云母、滑石粉、硅藻土、合成硅或高岭土中的任意一种或至少两种的组合。
[0026]优选地，所述润滑剂包括液体石蜡、氯化石蜡、PE蜡、氧化PE蜡、硬脂酸或硬脂酸丁酯中的任意一种或至少两种的组合。
[0027]第二方面，本专利技术提供一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮的制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0028](1)将聚氯乙烯和硅烷偶联剂溶液混合，得到硅烷偶联剂改性聚氯乙烯；
[0029](2)将步骤(1)得到的硅烷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车仪表面板的抗菌搪塑表皮，其特征在于，所述抗菌搪塑表皮的材料包括季铵盐接枝聚氯乙烯；所述季铵盐接枝聚氯乙烯的制备原料包括烷基叔胺、硅烷偶联剂和聚氯乙烯。2.根据权利要求1所述的抗菌搪塑表皮，其特征在于，所述抗菌搪塑表皮的厚度为0.5～3mm；优选地，所述烷基叔胺的主链长度为12～18；优选地，所述烷基叔胺包括十二烷基二甲基叔胺、十四烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺或十八烷基二甲基叔胺中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的抗菌搪塑表皮，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括3
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氯丙基三乙氧基硅烷。4.根据权利要求1～3任一项所述的抗菌搪塑表皮，其特征在于，所述抗菌搪塑表皮的材料按照重量份包括如下组分：5.根据权利要求4所述的抗菌搪塑表皮，其特征在于，所述增塑剂包括对苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯或癸二酸二辛酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述稳定剂包括三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、硬脂酸铅、硬脂钙、硬脂酸钡、硬脂酸镉或硬脂酸锌中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述抗结剂包括云母、滑石粉、硅藻土、合成硅或高岭土中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述润滑剂包括液体石蜡、氯化石蜡、PE蜡、氧化PE蜡、硬脂酸或硬脂酸丁酯中的任意一种或至少两种的组合。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏宇，张斌，任书伯，王建兵，朱一男，杨彬，王泽庆，黄忆南，范思雨，赵国华，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：