用于汽車內飾件的阻燃pp材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽車內飾材料的制備領域，具體涉及一種用于汽車內飾件的阻燃PPM料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]汽車的內飾件一般是指汽車車廂的隔板、門內裝飾板、儀表板總成、扶手、地毯等零部件和材料。
[0003]汽車內飾件的阻燃要求，正在逐步嚴格。同時汽車內飾件的V0C要求，已經是各汽車主機廠必須解決的問題。汽車內飾件，如門板、立柱、穿線管、把手、頂棚、中控臺等，多數以PP材料為主。PP材料的阻燃，傳統的含鹵素阻燃體系，由于容易析出、氣味大、容易老化等，不適合在汽車內飾件里使用。
[0004]波紋管等PP材料已經大量使用低鹵阻燃體系，可以把材料的含鹵素總量控制在2000ppm以下。但這樣的體系，由于阻燃劑在高溫依然釋放出含大量甲苯、二甲苯等V0C氣體，導致汽車廠家非常困惑。
[0005 ]本領域需要開發一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料，其V0C低，阻燃型好，無氣味，不易老化。
【發明內容】
[0006]本發明通過在阻燃PP材料中加入干冰C02、在常態下具有以固體形式存在無色無味是一種無毒co2其自然吸收各異味氣體、價宜并易保存而不導電且難燃性。和氧氣或氫氣比較，C02顯得易吸收固化、在室溫加壓到60 X 1.01 X 105Pa，二氧化碳氣就可變成無色液體。若繼續降溫、加壓很快可由雪狀固體變成像冰一樣的固體致冷劑，它直接蒸發成為溫度很低的白色分子晶體、因此它的冷藏效果特別好、添加無毒C02/PP材料在工業汽車內飾件應用及清洗，是目前最具環保革命性和除污除氣味的新技術。
[0007]本發明的目的在于提供一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料的制備方法，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0008]聚丙烯PP顆粒72?80wt%
[0009]氮磷阻燃劑13?18wt%
[0010]抗氧劑1?2wt%
[0011]有機硅5?6wt%
[0012]固態干冰5?6%
[0013]所述原料的質量百分比之和為100wt% ;
[0014]所述方法包括如下步驟:
[0015](1)混合聚丙烯PP顆粒、有機硅與氮磷阻燃劑，一級共混；
[0016](2)加入固態干冰、抗氧劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0017](3)將原料組合物繼續進行三級共混后，升溫，進行半塑化；
[0018](4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。
[0019]優選地，所述高結晶？?顆粒的粒徑為50]11]1?10(^111，例如5511111、7611111、8811111、9511111、24m、8ym、124!11、204111、3(^111、454111、584111、724111、884111、9641]1等，優選 70nm ?ΙΟμπι，進一步優選lOOnm?5ym0
[0020]優選地，所述氮磷阻燃劑包括氮系阻燃劑和/或磷系阻燃劑。
[0021]優選地，所述氮系阻燃劑為三聚氰胺。
[0022]優選地，所述磷系阻燃劑選自磷酸酯、亞磷酸酯、有機磷酸鹽中的任意1種或至少2種的組合，優選聚磷酸胺和/或磷酸三甲苯酯。
[0023]優選地，所述有機硅選自氣相法三氧化硅、四氧硅或五氧硅。
[0024]優選地，所述半塑化溫度為115?135°C，，例如 117°C、119°C、121°C、124°C、128°C、133°C等，時間為3?6min。
[0025]優選地，所述半塑化溫度為130°C，時間為5min。
[0026]所述一級共混的轉速為lOrpm; 二級共混的轉速優選40rpm;三級共混的轉速為lOOrpm。
[0027]作為優選技術方案，本發明所述用于汽車內飾件的阻燃PP材料的制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0028]聚丙烯PP顆粒72wt%
[0029]氮磷阻燃劑14wt%
[0030]抗氧劑2wt%
[0031]有機硅6wt%
[0032]固態干冰5%
[0033]所述方法包括如下步驟:
[0034](1)混合聚丙烯PP顆粒、有機硅與氮磷阻燃劑，一級共混；
[0035](2)加入固態干冰、抗氧劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0036](3)將原料組合物繼續進行三級共混后，升溫130°C，進行半塑化5min;
[0037](4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。
[0038]本發明目的之二是提供一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料，用于汽車內飾件的阻燃PP材料由目的之一所述的制備方法得到。
[0039]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0040]本發明提供的用于汽車內飾件的阻燃PP材料阻燃性好，能夠達到1.6mm的V0級別，且V0C低，在lOOppm—下，能夠用于制備汽車波紋管、汽車門板、立柱等汽車內飾件;且邵氏硬度達到100以上，耐磨與強度高，通過無毒固態干冰C02摻入PP材料中，在工業汽車內飾件應用及清洗，是目前最具環保革命性和除污除氣味的新技術，獲得用于汽車無鹵阻燃和無味內飾件的PP材料制備方法。
【具體實施方式】
[0041]下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0042]本領域技術人員應該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發明，不應視為對本發明的具體限制。
[0043]實施例1
[0044]一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0045]聚丙烯PP顆粒72wt%
[0046]氮磷阻燃劑14wt%
[0047]抗氧劑2wt%
[0048]有機硅6wt%
[0049]固態干冰5%
[0050]所述方法包括如下步驟:
[0051 ](1)混合聚丙烯PP顆粒(lOOnm?3μπι)、氣相法三氧化硅與氮磷阻燃劑磷酸三甲苯酯，一級共混，攪拌速度為lOrpm ；
[0052](2)加入固態干冰、抗氧劑1010，二級共混，攪拌速度為40rpm，攪拌速度為40rpm，
混合均勻后得到原料組合物；
[0053](3)將原料組合物繼續進行三級共混(攪拌速度為lOOrpm)后，升溫130°C，進行半塑化5min;
[0054](4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。
[°°55]性能測試:經測定，1.6mm阻燃效果在V0級，VOC 65ppm。
[0056]實施例2
[0057]一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0058]聚丙烯PP顆粒75wt%
[0059]氮磷阻燃劑18wt%
[0060]抗氧劑2wt%
[0061 ]有機硅 5wt%
[0062]固態干冰6%
[0063]所述方法包括如下步驟:
[0064](1)混合聚丙烯PP顆粒(lOOnm?3μπι)、氣相法三氧化硅與氮磷阻燃劑磷酸三甲苯酯，一級共混，攪拌速度為lOrpm ；
[0065](2)加入固態干冰、抗氧劑1010，二級共混，攪拌速度為40rpm，攪拌速度為40rpm，
混合均勻后得到原料組合物；
[0066](3)將原料組合物繼續進行三級共混(攪拌速度為lOOrpm)后，升溫115°C，進行半塑化5min;
[0067](4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。
[0068]性能測試:經測定，1.6mm阻燃效果在V0級，VOC 70ppm。
[0069]實施例3
[0070]一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0071 ]聚丙稀PP顆粒80wt%
[0072]氮磷阻燃劑13wt%
[0073]抗氧劑lwt%
[0074]有機硅6wt%
[0075]固態干冰5%
[0076]所述方法包括如下步驟:
[0077](1)混合聚丙烯PP顆粒(lOOnm?3μπι)、氣相法三氧化硅與氮磷阻燃劑磷酸三甲苯酯，一級共混，攪拌速度為lOrpm ；
[0078](2)加入固態干冰、抗氧劑1010，二級共混，攪拌速度為40rpm，攪拌速度為40rpm，
混合均勻后得到原料組合物；
[0079](3)將原料組合物繼續進行三級共混(攪拌速度為lOOrpm)后，升溫120°C，進行半塑化5min;
[0080](4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。
[0081 ] 性能測試:經測定，1.6mm阻燃效果在V0級，V0C85ppm。
[0082]申請人聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的工藝方法，但本發明并不局限于上述工藝步驟，即不意味著本發明必須依賴上述工藝步驟才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進，對本發明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
【主權項】
1.一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料的制備方法，其特征在于，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分: 聚丙烯PP顆粒72?80wt% 氮磷阻燃劑13?18wt% 抗氧劑1?2wt% 有機娃5?6wt% 固態干冰5?6% 所述原料的質量百分比之和為100wt% ； 所述方法包括如下步驟: (1)混合聚丙烯PP顆粒、有機硅與氮磷阻燃劑，一級共混； (2)加入固態干冰、抗氧劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物； (3)將原料組合物繼續進行三級共混后，升溫，進行半塑化； (4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述高結晶PP顆粒的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，優選7 Onm?1 Ομπι，進一步優選1 OOnm?5μηι。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述氮磷阻燃劑包括氮系阻燃劑和/或磷系阻燃劑。4.如權利要求1?3之一所述的方法，其特征在于，所述氮系阻燃劑為三聚氰胺。5.如權利要求1?4之一所述的方法，其特征在于，所述磷系阻燃劑選自磷酸酯、亞磷酸酯、有機磷酸鹽中的任意1種或至少2種的組合，優選聚磷酸胺和/或磷酸三甲苯酯。6.如權利要求1?5之一所述的方法，其特征在于，所述有機硅選自氣相法三氧化硅、四氧硅或五氧硅。7.如權利要求1?6之一所述的方法，其特征在于，所述半塑化溫度為115?135°C，時間為3?6min; 優選地，所述半塑化溫度為130°C，時間為5min。8.如權利要求1?7之一所述的方法，其特征在于，所述一級共混的轉速為lOrpm;二級共混的轉速優選40rpm;三級共混的轉速為lOOrpm。9.如權利要求1?8之一所述的方法，其特征在于，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分: 聚丙烯PP顆粒72wt% 氮磷阻燃劑14wt% 抗氧劑2wt% 有機娃6wt% 固態干冰5% 所述方法包括如下步驟: (1)混合聚丙烯PP顆粒、有機硅與氮磷阻燃劑，一級共混； (2)加入固態干冰、抗氧劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物； (3)將原料組合物升溫130°C，進行半塑化5min; (4)隨后螺桿擠出，獲得用于汽車內飾件的阻燃PP材料。10.一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料，其特征在于，用于汽車內飾件的阻燃PP材料由權利要求1?9之一所述的制備方法得到。
【專利摘要】本發明涉及一種用于汽車內飾件的阻燃PP材料的制備方法，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分：聚丙烯PP顆粒70～80wt％、氮磷阻燃劑13～18wt％、抗氧劑1～2wt％、有機硅5～6wt％、二氧化碳固態干冰CO2、5～6％、所述原料的質量百分比之和為100wt％；所述方法包括如下步驟：(1)混合聚丙烯PP顆粒、有機硅與氮磷阻燃劑，進行低速共混；(2)加入二氧化碳固態干冰CO2，進行中速共混；(3)將抗氧劑及上述所有組合物進行高速優化而得到均勻的組合物；(4)物料經雙螺桿擠出定型。邵氏硬度達到100以上，耐磨與強度高，通過無毒固態干冰CO2摻入PP材料中、在工業汽車內飾件應用及清洗，是目前最具環保革命性和除污除氣味的新技術，獲得用于汽車無鹵阻燃和無味內飾件的PP材料制備方法。
【IPC分類】C08K3/34, C08K13/02, C08K3/20, C08L23/12, C08K5/523
【公開號】CN105462067
【申請號】CN201510955284
【發明人】孔作萬, 李景波
【申請人】東莞市頂好新材料科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月17日