本發明屬于適用汽車內飾的熱塑性彈性體技術領域,具體涉及一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體及其制備方法。
背景技術:
汽車內飾系統是汽車車身的重要組成部分,內飾系統的設計工作量占到車造型設計工作量的60%以上,遠超過汽車外形,是車身最重要的部分之一。汽車內飾主要是指汽車內部改裝所用到的汽車產品,涉及到汽車內部的方方面面,如汽車方向盤套、汽車坐墊,汽車腳墊、收納箱等。
隨著人們對環境的重視和汽車行業的發展,汽車內部環境的檢測標準也越來越完善,尤其針對汽車內飾件尤其嚴格,總碳、氣味、冷凝、甲醛等一些環保要求都已列入強制標準中。氣味是汽車內部環境最直觀的表現,總碳、冷凝和甲醛可以通過材料的后期工序處理,氣味則是材料本身自帶的屬性。目前丁苯橡膠體系中由于填充油和填料的關系,基本上都帶有一定的難聞的氣味,很難達到主機廠的要求,一般工藝生產的聚丙烯材料也自帶一些氣味,目前生產中會加入除味劑降低氣味,但是效果并不顯著。
發明專利申請一種可用于汽車內飾的tpe材料及制備方法(申請號為201510047140.9)材料包括100-200重量份的sebs、100-200重量份的白油、20-80重量份的聚丙烯、30-100重量份的填料、0.2-0.4重量份的穩定劑。其方法為在50-80℃的條件下,先將sebs和白油在攪拌機內慢速混合20-30分鐘后,再與其他的原料、助劑一起混合20-30分鐘,然后加入雙螺桿擠出機中;同時在真空區前第三區處用熔融計量泵加入液體共沸劑;然后進行真空排氣,使液體共沸劑徹底排盡。該發明申請的tpe材料耐高溫低溫、耐磨,但是氣味較大。
因此急需一種氣味低,抗拉伸性能好,可耐熱存放,耐光老化的適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體及其制備方法。
技術實現要素:
本發明的目的是克服現有技術中的不足,提供一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體及其制備方法。
本發明提供了如下的技術方案:
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:25-30份的sebs,10-20份的礦物油,15-30份的碳酸鈣,25-35份的聚丙烯,0.5-1份的抗氧劑,0.5份的色母,0.5-1份的分子篩,0.5-1份的活性炭;
所述聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,所述活性炭為椰殼類活性炭。
優選的,其包括以下重量份計的原料組分:27-30份的sebs,10-20份的礦物油,20-27份的碳酸鈣,27-32份的聚丙烯,0.5-1份的抗氧劑,0.5份的色母,0.5-1份的分子篩,0.5-1份的活性炭。
優選的,所述茂金屬無規聚丙烯的熔融指數為9-10g/min。
優選的,所述礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
優選的,所述分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽,該孔徑的分子篩在擠出過程中能大幅降低其它材料的氣味。
優選的,所述活性炭的碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g,該碘值量和比表面積的活性炭能夠吸收大量的難聞氣味,。
優選的,所述碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
優選的,所述抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.6-0.7,混合6-8分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
優選的,所述步驟s3中雙螺桿擠出機的轉速為350-370r/min,切粒速度為21-31hz,真空度小于0.6mpa。
本發明的有益效果是:
(1)本發明中的茂金屬無規聚丙烯是以茂金屬為催化劑生產的聚丙烯,催化劑的殘留少,生產出的聚丙烯氣味輕,因此制得的熱塑性彈性體具有氣味低的優點;本發明采用椰殼類活性炭,碘值量和比表面積較大,能夠吸收大量的難聞氣味,而椰殼本身所帶的果木香味也能提高氣味的評分;分子篩在擠出過程中能大幅降低材料的氣味。
(2)本發明預先將聚丙烯、碳酸鈣、分子篩、活性炭做成母粒,再與sebs、抗氧劑等共混擠出造粒,在擠出過程中分子篩和椰殼類活性炭與其他原料充分接觸,吸收原料的氣味,使氣味大幅降低,滿足汽車內飾要求。
(3)本發明雙螺桿擠出機所使用的各區溫度以及轉動速度有利于原料的充分混合和反應,可生產出抗拉伸性能好的熱塑性彈性體材料。
(4)本發明制備出來的熱塑性彈性體不僅氣味低,且具有優異的力學性能,耐熱存放,耐光老化。
具體實施方式
實施例1
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs27份,礦物油16份,碳酸鈣27份,聚丙烯27份,抗氧劑0.5份,色母0.5份,分子篩1份,活性炭1份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為9g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.6,混合6分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為350r/min,切粒速度為21hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為13g/10min,硬度為70a,拉伸強度9.4mpa,斷裂伸長率650%,氣味3.2分,總碳為0.5μgc/g,甲醛0.2mg/kg,冷凝0.4mg,光老化4級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
實施例2
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs30份,礦物油13份,碳酸鈣27份,聚丙烯27份,抗氧劑0.5份,色母0.5份,分子篩1份,活性炭1份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為9.2g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.6,混合7分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為353r/min,切粒速度為24hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為8g/10min,硬度為75a,拉伸強度10.45mpa,斷裂伸長率680%,氣味3.2分,總碳為0.4μgc/g,甲醛0.2mg/kg,冷凝0.9mg,光老化4級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
實施例3
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs27份,礦物油20份,碳酸鈣20份,聚丙烯30份,抗氧劑0.5份,色母0.5份,分子篩1份,活性炭1份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為9.3g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.6,混合7分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為358r/min,切粒速度為25hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為32g/10min,硬度為65a,拉伸強度7.41mpa,斷裂伸長率650%,氣味3.3分,總碳為0.6μgc/g,甲醛0.2mg/kg,冷凝0.7mg,光老化4級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
實施例4
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs27份,礦物油18份,碳酸鈣20份,聚丙烯32份,抗氧劑0.5份,色母0.5份,分子篩1份,活性炭1份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為9.4g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.7,混合8分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為360r/min,切粒速度為27hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為21g/10min,硬度為75a,拉伸強度9.46mpa,斷裂伸長率650%,氣味3.3分,總碳為0.5μgc/g,甲醛0.1mg/kg,冷凝0.4mg,光老化4級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
實施例5
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs27份,礦物油17.5份,碳酸鈣20份,聚丙烯32份,抗氧劑1份,色母0.5份,分子篩1份,活性炭1份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為9.7g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.7,混合8分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為365r/min,切粒速度為29hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為20g/10min,硬度為75a,拉伸強度9.51mpa,斷裂伸長率650%,氣味3.3分,總碳為0.5μgc/g,甲醛0.2mg/kg,冷凝0.4mg,光老化4.5級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
實施例6
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs27份,礦物油17.5份,碳酸鈣20份,聚丙烯32份,抗氧劑0.5份,色母0.5份,分子篩0.5份,活性炭0.5份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為9.9g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.65,混合7分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為366r/min,切粒速度為29hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為22.4g/10min,硬度為75a,拉伸強度9.51mpa,斷裂伸長率650%,氣味3.5分,總碳為0.5μgc/g,甲醛0.2mg/kg,冷凝0.4mg,光老化4級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
實施例7
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體,包括以下重量份計的原料組分:sebs30份,礦物油17.5份,碳酸鈣20份,聚丙烯29份,抗氧劑0.5份,色母0.5份,分子篩0.5份,活性炭0.5份。
本實施例中,聚丙烯為茂金屬無規聚丙烯,熔融指數為10g/min。
本實施例中,活性炭為椰殼類活性炭,碘值量為700-1000mg/g,比表面積為800-1500m2/g。
本實施例中,分子篩為0.8nm孔徑的鈣型硅鋁酸鹽。
本實施例中,礦物油的40℃時的運動粘度為74-80mm2/s。
本實施例中,碳酸鈣為超細活化填料,目數為8000-10000目。
本實施例中,抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的組分物,兩者的重量份比為2﹕1。
一種適用汽車內飾的低氣味熱塑性彈性體的制備方法,包括以下步驟:
s1:將碳酸鈣、聚丙烯、分子篩和活性炭按配方量精確稱量后混合做成母粒;
s2:將步驟s1獲得的母粒以及配方量的其它原料組分精確稱量后投入高速混合機,加入量為高速混合機容積的0.65,混合7.5分鐘;
s3:將步驟s2中混合均勻的物料投入雙螺桿擠出機進行熔融擠出,所述雙螺桿擠出機一區至五區的溫度設為170℃,六區至十區的溫度設定為180℃,轉速為370r/min,切粒速度為31hz,真空度小于0.6mpa;
s4:擠出拉條經過水冷、切粒和干燥,最后進行包裝。
本實施例所制得的熱塑性彈性體經測試,熔融指數為16.5g/10min,硬度為68a,拉伸強度9.211mpa,斷裂伸長率650%,氣味3.5分,總碳為0.6μgc/g,甲醛0.2mg/kg,冷凝0.4mg,光老化4級,熱存放表面無滲油、無析出、表面不發粘,符合汽車內飾件要求。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。