一種用于車船內飾的型材及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于含有有機高分子化合物的組合物領域,具體涉及一種含有改性樹脂的 組合物。
【背景技術】
[0002] 車船內飾部件包括座墊、座椅靠背、座椅套、安全帶、頭枕、扶手、活動式折疊車頂、 裝飾性襯板(包括門內護板、側圍護板、后圍護板、車頂棚襯里)、儀表板、雜物箱、室內貨架 板或后窗臺板、窗簾、地板覆蓋層、遮陽板、輪罩覆蓋物、發動機罩覆蓋物等,還包括撞車時 吸收碰撞能量的填料、緩沖裝置。內飾部件所用的材料可以是單一材料或層積復合材料,通 常是有一定機械強度的型材,或在型材外包覆織物。車船內飾的型材可以是塑料、木材、金 屬材料,或以熔接、粘接、焊接等方法緊密結合在一起的復合材料。
[0003] 作為燃料驅動的交通工具,車船的火災風險遠大于一般居停場所。所以車船內飾 的防火性能要求很高。例如我國對汽車內飾材料的標準GB8410-2006《汽車內飾材料的燃燒 性能》要求燃燒速度不大于l〇〇mm/min。現有的材料中,金屬材料質量重、防銹困難,塑料材 料易燃燒并產生大量有毒煙氣、受熱易變形,木材易燃、吸水變形。不燃的有機材料是車船 內飾材料發展的適當途徑。
[0004] 黃智奇等用三聚氰胺甲醛樹脂改性淀粉制備膠粘劑(三聚氰胺甲醛樹脂(MF)改性 淀粉膠粘劑的研究與應用,包裝工程,2011年)。其公開的制備方法中加入了過氧化物,主要 目的是達到產物的交聯結構。以實現好的粘接性能。該技術方案沒有提出三聚氰胺甲醛樹 脂改性技術在型材制備上的應用。專利CN103509166A提出一種三聚氰胺改性脲醛樹脂,其 制備方法為:甲醛抽入反應釜中,調節pH為2.0-2.5,投入聚乙烯醇,加入尿素和三聚氰胺、 木薯淀粉,反應制得樹脂。該材料的原料組成導致其燃燒時有有害氣體釋放,而且沒有考慮 到作為型材的機械強度要求。
【發明內容】
[0005] 針對本領域存在的不足之處,本發明的目的是提出一種用于車船內飾的型材。
[0006] 本發明的另一目的是提出所述型材的應用。
[0007] 為實現本發明的上述目的的技術方案為:
[0008] 一種用于車船內飾的型材,是由以下成分混合模壓制成:三聚氰胺淀粉改性樹脂 100份,固化劑9~14份,消泡劑0.3~0.5份、增柔劑0.5-1份、偶聯劑0.01-0.03份、、增強劑 5-8份、填充劑18-25份、色母0~10份。
[0009] 其中,所述消泡劑為:乳化硅油、聚氧丙烯甘油醚、聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧 烷中的一種或幾種;所述增柔劑為:聚乙二醇、自交聯苯乙烯丙烯酸酯樹脂、聚乙烯醇縮丁 醛、鄰苯二甲酸酯類、苯酐聚酯多元醇、異氰酸酯中的一種或幾種;所述偶聯劑為HK-560或 HK-550。其中,聚乙烯醇縮丁醛優選具有80~85%的縮醛度。
[0010] 其中,所述增強劑為:硅酸鈣晶須、活性硅微粉、羧甲基纖維素、白炭黑中的一種或 幾種;經試驗比較,硅酸鈣晶須、羧甲基纖維素效果最好,其他的增強劑制得的產品機械性 能稍差于硅酸鈣晶須、羧甲基纖維素為增強劑的。
[0011]所述填充劑為:金紅石鈦白粉、二氧化硅、木粉、活性硅微粉、氧化鈣、氧化鎂、氫氧 化鋁、氫氧化鎂中的一種或幾種。所述填充劑粒度范圍為800~1200目。
[0012] 色母粒是根據型材內飾的具體顏色加入,在不需要著色時則不加。
[0013] 其中,所述三聚氰胺淀粉改性樹脂的制備方法包括步驟:
[0014] 1)在反應釜中加入玉米直鏈淀粉13-25質量份后加入100份水,攪拌加溫至60~90 °c,使淀粉糊化;
[0015] 2)加入催化劑3-5克,升溫至95°C反應90min,滴加 pH值調節劑至pH值為10時停止 滴加,自然降溫至72~76°C加入多聚甲醛5~12質量份、聚乙烯醇5質量份,全部溶解后保持 30min,此時液體為澄清狀態。
[0016] 3)加入三聚氰胺13~25質量份,調節pH值為10,并每30min用pH值調節劑控制PH值 保持在9~10之間,反應持續2.5~3h后液體重新變為澄清,停止加入調節劑繼續反應2小 時。
[0017] 4)在檢測粘度到170mpa/s時加入碳酸鈉3質量份迅速攪拌,粘度迅速增加,粘度為 1000mpa/s時停止反應,
[0018]上述制備方法中,直鏈玉米淀粉經過不完全水解后生成多糖、麥芽糖、葡萄糖混合 溶液,其存在大量的羥基在催化劑的作用下可以和三聚氰胺-甲醛羥基化合物進行縮合反 應,調節劑可以破壞沒有完全水解淀粉晶區結構,形成大分子活性中心,其大量的-OH基團 也可以部分和三聚氰胺-甲醛羥基化合物進行縮合反應。
[0019] 其中,所述步驟1)中的催化劑為:氯乙酸、稀硫酸、稀鹽酸中的一種或幾種。優選為 60~70%硫酸或10~30%的鹽酸。
[0020] 所述pH值調節劑為:氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣、氧化鈣中的一種或幾種的飽和 水溶液。
[0021] 其中,步驟2)中聚乙烯醇的聚合度為1750±50。
[0022]進一步地,步驟4)反應后取出物料,經干燥或真空脫水至固體形態,得到三聚氰胺 淀粉改性樹脂,粉碎至800~1200目用于型材制備
[0023] 其中,所述型材的成型條件為:各成分混合、高速分散均勻后,放于模具中在模壓 機30~60KG壓力下120°C壓制10分鐘,140°C下壓制20分鐘。
[0024] 本發明所述的型材在車輛或船只內裝飾中的應用。
[0025]本發明的有益效果在于:
[0026]本發明提出的型材,是一種不燃耐高溫、燃燒無毒低煙、抗紫外線、抗沖擊、韌性好 的綠色、環保、節能車船內裝飾裝具新材料。
[0027]本發明用三聚氰胺-淀粉改性樹脂為原材料,加入輔助改性劑、增韌劑等通過模壓 定性。生產車船內飾材料。得到的車船內飾材料無甲醛及有害氣體釋放釋放、不燃切遇火低 煙、找色好切不褪色、韌性強度均優于塑料材料。是車船內飾材料中輕質阻燃新材料。
[0028]本發明提出的材料中淀粉不完全水解產物和三聚氰胺甲醛羥基化合物在酸性或 堿性環境下進行縮合反應得到三聚氰胺-淀粉樹脂,部分降低了樹脂成本。在淀粉和聚乙烯 醇柔性鏈的的共同作用下大幅度提高了樹脂的韌性。
【具體實施方式】
[0029] 以下實施例用于說明本發明,但不應用來限制本發明的范圍。
[0030] 實施例中使用的部分設備為:三口反應釜,濟寧恒泰化工有限公司;自動攪拌溫控 器,濟寧恒泰化工有限公司;粘度分析儀,濟寧恒泰化工有限公司,PH測定儀,濟寧恒泰化工 有限公司,水分檢測儀,濟寧恒泰化工有限公司;真空烘干箱,南京彩涂機械設備有限公司。
[0031] 實施例中,如無特別說明,所用手段均為本領域常規技術手段。
[0032] 實施例1:三聚氰胺淀粉改性樹脂的制備
[0033]在三口反應釜中加入玉米直鏈淀粉18克,加入100克蒸餾水,攪拌加溫80°C使淀粉 糊化,加入稀鹽酸(質量濃度20 % )催化劑3克,此時pH值為5.3;
[0034]升溫至95°C反應90min,滴加入氫氧化鈉飽和溶液9克,此時測量pH值為10,停止滴 定,自然降溫至75°C。
[0035]加入多聚甲