本發(fā)明屬于材料領域，特別涉及一種汽車安全座椅骨架材料的制備方法。

背景技術：

汽車安全座椅是一種為減少乘客在突發(fā)事故中所受傷害的專用座椅，由于成年人的主觀能動性較強，在突發(fā)事件中的應對能力較兒童更強，因此目前的汽車安全座椅通常都是專門為兒童所設計。在汽車碰撞或突然減速的情況下，安全座椅可以減少對兒童的沖壓力和限制兒童的身體移動從而減輕對他們的傷害。安全座椅采用符合兒童體形特點的人體工程學造型 ，完全配合不同年齡段孩子們的生理特點 ，使兒童坐上去格外的體貼舒適。汽車安全座椅的底座為座椅的重要組成部分，其不僅承載著乘坐者的重量，同時也在碰撞過程中擔負著保持座椅正常形狀的作用。目前的安全座椅底座用材料一般都為復合塑料，而復合塑料一般的強度有限，對座椅整體結構的支撐保持方面在較大的沖壓力下仍然有所欠缺。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術的不足而提供一種汽車安全座椅骨架材料的制備方法，提高材料的機械性能。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種汽車安全座椅骨架材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一，取以重量份計的改性碳纖維10-20份， PET 20-30份，PP 20-30份，氧化鋁1-5份，于混合攪拌機中攪拌混合均勻，得到物料一；

步驟二，將物料一轉入反應釜中，加入琥珀酸1-3份，氯丁橡膠2-8份，2,6-二叔丁基對甲酚1-5份，甲基三乙氧基硅烷3-5份和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸2-5份，混合均勻，在真空條件下加熱到70-80℃，保持40-50分鐘，得到物料二；

步驟三，在物料二中加入以重量份計的抗氧劑0.5-1份，硬脂酸鋇1-3份，于雙螺桿擠出機擠出成型，得到汽車安全座椅骨架材料。

所述的汽車安全座椅骨架材料的制備方法，步驟一中改性碳纖維的制備過程為將以重量份計的碳纖維10-20份，順丁烯二酸酐2-4份，甲基三乙氧基硅烷2-6份，1,4-環(huán)己烷二甲醇5-10份和無水乙醇120-150份混合均勻，于30-40℃條件下超聲20-30分鐘，然后在轉入回流裝置中加熱回流40-50分鐘，然后冷卻至室溫，在攪拌條件下加入丙烯酸3-8份，繼續(xù)攪拌20-30分鐘，過濾，干燥，得到改性碳纖維。

所述的汽車安全座椅骨架材料的制備方法，步驟一中攪拌混合均勻的攪拌速度為120-150轉/分鐘，攪拌時間20-30分鐘。

所述的汽車安全座椅骨架材料的制備方法，步驟二中真空條件的真空度為0.05-0.08MPa。

所述的汽車安全座椅骨架材料的制備方法，步驟三中抗氧劑為抗氧劑1010。

所述的汽車安全座椅骨架材料的制備方法，步驟三中擠出成型的擠出溫度為230-250℃。

本發(fā)明提供的制備方法得到的汽車安全座椅骨架材料的拉伸強度達到了1295MPa以上，彎曲強度達到了1654MPa以上，斷裂伸長率達到了8%，具有優(yōu)良的機械性能。通過改性碳纖維的引入，與普通碳纖維相比，最終材料拉伸強度提高了12%以上，彎曲強度提高了15%以上。

具體實施方式：

以下實施例中，所采用的改性碳纖維均通過以下方法制備得到：

將以重量份計的碳纖維10-20份，順丁烯二酸酐2-4份，甲基三乙氧基硅烷2-6份，1,4-環(huán)己烷二甲醇5-10份和無水乙醇120-150份混合均勻，于30-40℃條件下超聲20-30分鐘，然后在轉入回流裝置中加熱回流40-50分鐘，然后冷卻至室溫，在攪拌條件下加入丙烯酸3-8份，繼續(xù)攪拌20-30分鐘，過濾，干燥，得到改性碳纖維。

實施例1

一種汽車安全座椅骨架材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一，取以重量份計的改性碳纖維10份， PET 20份，PP 20份，氧化鋁1份，于混合攪拌機中攪拌混合均勻，攪拌速度為120轉/分鐘，攪拌時間20分鐘，得到物料一；

步驟二，將物料一轉入反應釜中，加入琥珀酸1份，氯丁橡膠2份，2,6-二叔丁基對甲酚1份，甲基三乙氧基硅烷3份和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸2份，混合均勻，在真空度為0.05MPa的真空條件下加熱到70℃，保持40分鐘，得到物料二；

步驟三，在物料二中加入以重量份計的抗氧劑1010 0.5份，硬脂酸鋇1份，于雙螺桿擠出機擠出成型，擠出溫度為230-250℃，得到汽車安全座椅骨架材料。

實施例2

一種汽車安全座椅骨架材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一，取以重量份計的改性碳纖維15份， PET 26份，PP 25份，氧化鋁3份，于混合攪拌機中攪拌混合均勻，攪拌速度為140轉/分鐘，攪拌時間26分鐘，得到物料一；

步驟二，將物料一轉入反應釜中，加入琥珀酸2份，氯丁橡膠5份，2,6-二叔丁基對甲酚3份，甲基三乙氧基硅烷4份和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸4份，混合均勻，在真空度為0.06MPa的真空條件下加熱到75℃，保持48分鐘，得到物料二；

步驟三，在物料二中加入以重量份計的抗氧劑1010 0.7份，硬脂酸鋇2份，于雙螺桿擠出機擠出成型，擠出溫度為230-250℃，得到汽車安全座椅骨架材料。

實施例3

一種汽車安全座椅骨架材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一，取以重量份計的改性碳纖維20份， PET 30份，PP 30份，氧化鋁5份，于混合攪拌機中攪拌混合均勻，攪拌速度為150轉/分鐘，攪拌時間30分鐘，得到物料一；

步驟二，將物料一轉入反應釜中，加入琥珀酸3份，氯丁橡膠8份，2,6-二叔丁基對甲酚5份，甲基三乙氧基硅烷5份和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸5份，混合均勻，在真空度為0.08MPa的真空條件下加熱到80℃，保持50分鐘，得到物料二；

步驟三，在物料二中加入以重量份計的抗氧劑1010 1份，硬脂酸鋇3份，于雙螺桿擠出機擠出成型，擠出溫度為230-250℃，得到汽車安全座椅骨架材料。

對以上實施例制備得到的汽車安全座椅骨架材料進行性能測試，結果表明，材料的拉伸強度達到了1295MPa以上，彎曲強度達到了1654MPa以上，斷裂伸長率達到了8%，具有優(yōu)良的機械性能。通過改性碳纖維的引入，與普通碳纖維相比，最終材料拉伸強度提高了12%以上，彎曲強度提高了15%以上。