一种汽车轻量化内饰材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及汽车内饰材料技术领域，公开了一种汽车轻量化内饰材料，包括基材层和上

【技术实现步骤摘要】
一种汽车轻量化内饰材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及汽车内饰材料
，具体涉及一种汽车轻量化内饰材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]近年来，随着汽车工业的不断发展，轻量化
、
安全化
、
舒适性及环保性成为了当前的一种发展趋势
。
汽车轻量化是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车整体装备的质量，从而降低能源消耗
、
降低排气污染
。
汽车内饰表皮材料作为汽车内饰的重要组件之一，其轻量化要求也面临着新的挑战
。
汽车内饰主要是指汽车内部改装所用到的汽车产品，比如汽车仪表板
、
坐垫，脚垫
、
内部摆件等
。
现有的轻量化材料具有如环保
、
低气味
、
耐老化等特点，但是防火性能不足，汽车轻量化设计材料需要具备基本的防火阻燃性能
。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术要解决的技术问题是提供一种汽车轻量化内饰材料，解决了内饰材料轻量化的问题和防火性能不足的问题
。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种汽车轻量化内饰材料，包括基材层和上
、
下表皮层，其中基材层与表皮层的厚度比为6‑
8:1
；
[0006]所述表皮层包括以下重量份的各组分：聚丙烯
100
份
、EVA15
‑
25
份
、
改性纳米二氧化硅
10
‑
15
份
、
复合阻燃剂
16
‑
20
份
、
着色剂1‑2份
、
抗氧剂
0.2
‑
0.5
份；
[0007]所述基材层包括以下重量份的各组分：聚丙烯
100
份
、
马来酸酐接枝
POE 10
‑
15
份
、
碳纤维
20
‑
25
份
、
空心玻璃微珠
12
‑
18
份
、
发泡剂4‑8份
、
抗氧剂
0.2
‑
0.5
份
。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述复合阻燃剂包括重量份为：苯并噁嗪树脂
10
‑
12
份，硼酸锌1‑2份
、
聚磷酸铵5‑6份
。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述改性二氧化硅的制备方法为：将单烷氧基钛酸酯偶联剂与甲苯溶液按质量比1：
30
混合搅拌，调节
PH
值3‑4，滴加与酸酯硅偶联剂摩尔比为
4:1
的去离子水，在
60
～
65℃
温度下反应1～
1.5h
，得到硅烷偶联剂预水解产物；将纳米二氧化硅按质量比
1:100
加入甲苯溶液中，超声波分散
1h
得到纳米二氧化硅悬浮液；将硅烷偶联剂预水解产物与纳米二氧化硅悬浮液混合，混合溶液中单烷氧基钛酸酯偶联剂的用量为纳米二氧化硅质量分数的1‑2％，继续反应1～
2h
，调节
PH
值7，离心分离烘干，研碎，得到改性纳米二氧化硅
。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述着色剂为炭黑
。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述抗氧剂为抗氧剂
1098
和抗氧剂
168
按质量比
1:1
配置
。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述发泡剂为
CO2超临界流体
。
[0013]一种汽车轻量化内饰材料的制备方法，包括以下步骤：
[0014](1)
将表皮层的各组分原料在搅拌机混合于
160
‑
180℃
混合得到熔融状的混合物料，熔融状的混合物料于
100
‑
120℃
滚轧形成板材，室温冷却得到表皮层；
[0015](2)
将基材层的各组分原料混合均匀后，加入微孔发泡注塑机中，使用二氧化碳超临界流体作为发泡剂，二氧化碳超临界流体的注入压力为
10
‑
15Mpa
，经注射于模具中发泡，冷却脱模后，得到基材层；
[0016](3)
在基材层上
、
下表面涂覆粘合剂，将基材层与上
、
下表皮层
120
‑
150℃
热压粘合在一起，得到内饰材料
。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤
(2)
中的注射压力为
100
‑
120MPa
，注射速度为
60
‑
80mm/s
，注射温度为
180
‑
220℃
，模具温度为
60
‑
80℃。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述粘合剂为水性聚氨酯粘合剂
。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0020]本专利技术的有基材层和上
、
下表层组成，基材层中马来酸酐接枝
POE
起到增韧作用，且其非极性的分子主链上引入了强极性的侧基，增进极性材料与非极性材料的粘接性和相容性，而碳纤维起到增强作用，空心玻璃微珠质轻大大减轻基材重量，同时基材层通过微发泡制备，形成多孔材料，进一步减轻重量，实现轻量化；表层中的
EVA
弹性体
、
起到增韧作用，改性纳米二氧化硅起到增强的作用，由于纳米二氧化硅经过改性处理，提高了基材之间的相容性，有利于分散，提高材料性能；表层中添加了复合阻燃剂，各组成协同阻燃，使内饰材料具有良好的阻燃效果；
[0021]本专利技术的表皮层采用苯并噁嗪
、
硼酸锌和聚磷酸铵磷进行复配，其为无卤助燃剂，避免含卤阻燃材料在阻燃过程中会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，造成的二次危害；苯并噁嗪燃烧时形成炭化层，与聚磷酸铵形成磷氮协同阻燃效应，进一步促进残炭生成，同时硼酸盐在高温下吸热脱水，同时发泡形成无机膨胀层，进一步促进成炭，阻碍挥发性可燃物的逸出，三者相互配合提高阻燃效果
。
具体实施方式
[0022]以下结合实施例对本专利技术的具体实施方式做进一步说明
。
[0023]实施例
[0024]制备改性二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种汽车轻量化内饰材料，其特征在于：包括基材层和上
、
下表皮层，其中基材层与表皮层的厚度比为6‑
8:1
；所述表皮层包括以下重量份的各组分：聚丙烯
100
份
、EVA 15
‑
25
份
、
改性纳米二氧化硅
10
‑
15
份
、
复合阻燃剂
16
‑
20
份
、
着色剂1‑2份
、
抗氧剂
0.2
‑
0.5
份；所述基材层包括以下重量份的各组分：聚丙烯
100
份
、
马来酸酐接枝
POE 10
‑
15
份
、
碳纤维
20
‑
25
份
、
空心玻璃微珠
12
‑
18
份
、
发泡剂4‑8份
、
抗氧剂
0.2
‑
0.5
份
。2.
根据权利要求1所述的一种汽车轻量化内饰材料，其特征在于：所述复合阻燃剂包括重量份为：苯并噁嗪树脂
10
‑
12
份，硼酸锌1‑2份
、
聚磷酸铵5‑6份
。3.
根据权利要求1所述的一种汽车轻量化内饰材料，其特征在于：所述改性二氧化硅的制备方法为：将单烷氧基钛酸酯偶联剂与甲苯溶液按质量比1：
30
混合搅拌，调节
PH
值3‑4，滴加与酸酯硅偶联剂摩尔比为
4:1
的去离子水，在
60
～
65℃
温度下反应1～
1.5h
，得到硅烷偶联剂预水解产物；将纳米二氧化硅按质量比
1:100
加入甲苯溶液中，超声波分散
1h
得到纳米二氧化硅悬浮液；将硅烷偶联剂预水解产物与纳米二氧化硅悬浮液混合，混合溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈绪高，梁东，
申请(专利权)人：南宁市武汉理工大学先进技术产业研究院，
类型：发明
国别省市：