一种汽车内饰注塑材料及其制备方法与流程

专利检索2025-07-27  20

本发明涉及汽车内饰材料,尤其涉及一种汽车内饰注塑材料及其制备方法。


背景技术:

1、随着科技的发展及人民生活水平的提高,人们对于汽车品质的要求也渐渐从经济实用向智能化、时尚化、舒适化、轻量化和绿色环保的方向发展。汽车内饰材料是决定汽车品质的关键因素之一,其在提升上述属性方面起着至关重要的作用。可见,开发综合性能和性能稳定性好的汽车内饰材料显得尤为重要。

2、目前,汽车内饰材料普遍采用注塑方式制成,制成的汽车内饰注塑材料或多或少存在易刮擦磨损、耐高温性能不佳,易燃,机械力学性能和耐老化性能有待进一步改善的缺陷。为了解决上述问题,授权公告号为cn108047560b的中国发明专利公开了一种汽车内饰件用聚丙烯复合材料。该发明还公开了其生产工艺。所述汽车内饰件用聚丙烯复合材料,由以下重量份的原料组成:均聚聚丙烯55~80份、三元乙丙橡胶6~12份、滑石粉15~25份、光稳定剂0.2~0.8份、相容剂5~7份、偶联剂0.8~1.2份、抗氧剂0.3~0.6份、阻燃剂5~8份、抗菌剂3~6份、吸附剂0.2~2.1份。与现有技术相比,该发明的汽车内饰件用聚丙烯复合材料具备良好的抗菌性,优异的阻燃特性,同时还具备低voc等特点。该发明的汽车内饰件用聚丙烯复合材料,具有橡胶体外观和性能,可用注塑工艺制成驾驶座外旁侧板、小罩盖、旁侧板内板、内旁侧板塑件、乘客座外旁侧板、门板扶手骨架、门嵌饰板骨架和门嵌饰板等汽车内饰件。然而,由于各功能助剂与高分子基材之间的相容性问题,造成该复合材料性能稳定性不足,在长期使用过程中易出现助剂外渗现象。

3、可见,开发一种机械力学性能佳,耐热老化性好,阻燃性能和耐刮擦磨损足,使用寿命长的汽车内饰注塑材料及其制备方法符合市场需求,具有广泛的市场价值和应用前景,对促进汽车内饰材料领域的发展具有非常重要的意义。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本发明的目的在于提供一种机械力学性能佳,耐热老化性好,阻燃性能和耐刮擦磨损足,使用寿命长的汽车内饰注塑材料及其制备方法。

2、为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种汽车内饰注塑材料,包括如下按重量份计的各原料制成:功能聚合物60-80份、端羧基超支化聚酰胺10-20份、无机填料15-25份、偶联剂3-5份、润滑剂1-2份、抗氧剂0.8-1.6份、环保增塑剂3-5份;所述功能聚合物是由3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸通过缩聚反应制成。

3、优选的,所述环保增塑剂为柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、环氧大豆油中的至少一种。

4、优选的,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的至少一种。

5、优选的,所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。

6、优选的,所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。

7、优选的,所述无机填料为滑石粉、双飞粉、钛白粉中的至少一种。

8、优选的,所述无机填料的粒径为800-1200目。

9、优选的,所述端羧基超支化聚酰胺的来源无特殊要求,在本发明的一个实施例中,所述端羧基超支化聚酰胺是按授权公告号为cn102382314b中实施例1的方法制成。

10、优选的,所述功能聚合物的制备方法,包括如下步骤:将3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸、催化剂加入到高沸点溶剂中混合均匀后得到混合物料,再将混合物料加入反应釜中,用惰性气体置换釜内空气,常压下120-135℃反应2-4小时,后升温至240-260℃,在100-300pa下进行缩聚反应20-22小时,后冷却至室温,调至常压,在水中沉出,用乙醇洗涤粗产品3-6次,再置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重,得到功能聚合物。

11、优选的,所述3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸、催化剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:0.2:0.8:(0.8-1.2):(6-10)。

12、优选的,所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺中的至少一种;所述高沸点溶剂为二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的至少一种;所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。

13、本发明的另一个目的,在于提供一种所述汽车内饰注塑材料的制备方法,包括如下步骤:将各原料按重量份数混合均匀后,得到注塑原料,将注塑原料加入到注塑成型机中注塑成型,注塑完成后冷却,包装,得到汽车内饰注塑材料。

14、优选的,所述注塑成型采用低压注塑,注塑温度为255-285℃;注塑成型包括四个阶段,第一阶段注塑压力为125mpa-135mpa;第二阶段注塑压力为115mpa-125mpa;第三阶段注塑压力为105mpa-115mpa;保压阶段保持压力为65mpa-85mpa。

15、相比于现有技术,本发明的有益效果为:

16、(1)本发明公开的汽车内饰注塑材料的制备方法,制备工艺简单,工艺流程短,对设备依赖性低,耗能少,操作控制方便,制备效率和成品合格率高,适于连续规模化生产,具有较高的推广应用价值。

17、(2)本发明公开的汽车内饰注塑材料,包括如下按重量份计的各原料制成:功能聚合物60-80份、端羧基超支化聚酰胺10-20份、无机填料15-25份、偶联剂3-5份、润滑剂1-2份、抗氧剂0.8-1.6份、环保增塑剂3-5份;通过各原料之间的相互配合,共同作用,使得制成的注塑材料机械力学性能佳,耐热老化性好,阻燃性能和耐刮擦磨损足,使用寿命长。

18、(3)本发明公开的汽车内饰注塑材料,所述功能聚合物是由3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸通过缩聚反应制成。该共聚物分子结构中同时引入三氮唑、呋喃、喹啉和酰胺结构,这些结构在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下,能赋予材料机械力学性能佳,耐热老化性好,阻燃性能和耐刮擦磨损足,使用寿命长的优势;端羧基超支化聚酰胺含有共聚聚合物相同的聚酰胺结构,使得它们相容性好,共混后能优势互补,结合不同材料的优势,赋予产品优异的综合性能和性能稳定性。



技术特征:

1.一种汽车内饰注塑材料,其特征在于,包括如下按重量份计的各原料制成:功能聚合物60-80份、端羧基超支化聚酰胺10-20份、无机填料15-25份、偶联剂3-5份、润滑剂1-2份、抗氧剂0.8-1.6份、环保增塑剂3-5份;所述功能聚合物是由3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸通过缩聚反应制成。

2.如权利要求1所述的汽车内饰注塑材料,其特征在于,所述环保增塑剂为柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、环氧大豆油中的至少一种;所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的至少一种。

3.如权利要求1所述的汽车内饰注塑材料,其特征在于,所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺中的至少一种;所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。

4.如权利要求1所述的汽车内饰注塑材料,其特征在于,所述无机填料为滑石粉、双飞粉、钛白粉中的至少一种;所述无机填料的粒径为800-1200目。

5.如权利要求1所述的汽车内饰注塑材料,其特征在于,所述功能聚合物的制备方法,包括如下步骤:将3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸、催化剂加入到高沸点溶剂中混合均匀后得到混合物料,再将混合物料加入反应釜中,用惰性气体置换釜内空气,常压下120-135℃反应2-4小时,后升温至240-260℃,在100-300pa下进行缩聚反应20-22小时,后冷却至室温,调至常压,在水中沉出,用乙醇洗涤粗产品3-6次,再置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重,得到功能聚合物。

6.如权利要求5所述的汽车内饰注塑材料,其特征在于,所述3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、呋喃二甲酸、2,3-喹啉二甲酸、催化剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:0.2:0.8:(0.8-1.2):(6-10)。

7.如权利要求5所述的汽车内饰注塑材料,其特征在于,所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺中的至少一种;所述高沸点溶剂为二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的至少一种;所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。

8.一种如权利要求1-7任一项所述汽车内饰注塑材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将各原料按重量份数混合均匀后,得到注塑原料,将注塑原料加入到注塑成型机中注塑成型,注塑完成后冷却,包装,得到汽车内饰注塑材料。

9.如权利要求8所述汽车内饰注塑材料的制备方法,其特征在于,所述注塑成型采用低压注塑,注塑温度为255-285℃;注塑成型包括四个阶段,第一阶段注塑压力为125mpa-135mpa;第二阶段注塑压力为115mpa-125mpa;第三阶段注塑压力为105mpa-115mpa;保压阶段保持压力为65mpa-85mpa。


技术总结
本发明提供了一种汽车内饰注塑材料及其制备方法,涉及汽车内饰材料技术领域,包括如下按重量份计的各原料制成:功能聚合物60‑80份、端羧基超支化聚酰胺10‑20份、无机填料15‑25份、偶联剂3‑5份、润滑剂1‑2份、抗氧剂0.8‑1.6份、环保增塑剂3‑5份;所述功能聚合物是由3,5‑二氨基‑1,2,4‑三氮唑、呋喃二甲酸、2,3‑喹啉二甲酸通过缩聚反应制成。该汽车内饰注塑材料机械力学性能佳,耐热老化性好,阻燃性能和耐刮擦磨损足,使用寿命长。

技术研发人员:魏永亮,王伟,陈晓娟
受保护的技术使用者:扬州维辰汽车电子有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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