一種汽車硬塑儀表板用聚丙烯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種硬塑汽車儀表板用材料及其制備方法,尤其涉及一種汽車硬塑儀 表板用聚丙烯材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯樹脂(PP),是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。按甲基排列位置分為 等規(guī)聚丙?。╥sotacticpolyprolene)、無(wú)規(guī)聚丙?。╝tacticpolypropylene)和間規(guī)聚丙 ?。╯yndiotacticpolypropylene)三種。
[0003] 甲基排列在分子主鏈的同一側(cè)稱等規(guī)聚丙烯,若甲基無(wú)秩序的排列在分子主鏈的 兩側(cè)稱無(wú)規(guī)聚丙烯,當(dāng)甲基交替排列在分子主鏈的兩側(cè)稱間規(guī)聚丙烯。一般工業(yè)生產(chǎn)的聚 丙烯樹脂中,等規(guī)結(jié)構(gòu)含量約為95%,其余為無(wú)規(guī)或間規(guī)聚丙烯。工業(yè)產(chǎn)品以等規(guī)物為主 要成分。聚丙烯也包括丙烯與少量乙烯的共聚物在內(nèi)。通常為半透明無(wú)色固體,無(wú)臭無(wú)毒。 由于結(jié)構(gòu)規(guī)整而高度結(jié)晶化,故熔點(diǎn)可高達(dá)167°C。耐熱、耐腐蝕,制品可用蒸汽消毒是其突 出優(yōu)點(diǎn)。密度小,是最輕的通用塑料。缺點(diǎn)是耐低溫沖擊性差,較易老化,但可分別通過(guò)改 性予以克服。
[0004] 隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活水平日益提高,汽車逐漸成為了人們生活的一部分。人 們對(duì)汽車的要求也越來(lái)越高,不僅要求汽車具有良好的使用性能,而且追求汽車具有良好 的外形輪廓和舒適美觀的內(nèi)飾。
[0005]汽車內(nèi)飾件,主要是指汽車內(nèi)部改裝所用到的汽車產(chǎn)品,涉及到汽車內(nèi)部的方方 面面,例如手套箱、汽車椅背板、汽車鑲嵌板、汽車旁側(cè)板、立柱護(hù)板、門板、汽車儀表板、汽 車副儀表板、雜物盒、收音機(jī)盒和中央控制臺(tái)等都是汽車內(nèi)飾件產(chǎn)品。汽車內(nèi)飾系統(tǒng)是汽車 車身的重要組成部分,而且內(nèi)飾系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作量占到車造型設(shè)計(jì)工作量的60%以上,遠(yuǎn) 超過(guò)汽車外形,是車身最重要的部分之一。
[0006] 汽車儀表板(instrument panel)駕駛室中安裝各種指示儀表和點(diǎn)火開關(guān)等的一 個(gè)總成。它裝在儀表嵌板上,或者作為附件裝在轉(zhuǎn)向管柱上。儀表板總成好似一扇窗戶,隨 時(shí)反映車子內(nèi)部機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)它又是部分設(shè)備的控制中心和被裝飾的對(duì)象,是駕 駛室內(nèi)最引人注目的部件。因此,從系能到外觀都有著較高的要求。目前的聚丙烯為主要 材料的汽車儀表板通常有耐劃傷性能差、耐沖擊性能差等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一提供一種汽車 硬塑儀表板用聚丙烯材料。
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二提供上述汽車硬塑儀表板用聚丙烯材料的制備 方法。
[0009]本發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010] -種汽車硬塑儀表板用聚丙烯材料,其特征在于,包括下述重量份的組分:聚丙烯 樹脂100份,玻璃纖維10-20份,相容劑4-10份,耐劃傷劑0. 1-0. 5份。
[0011] 優(yōu)選的,
[0012] 所述聚丙烯為共聚聚丙烯。
[0013] 所述相容劑為單體接枝改性聚丙烯中的一種或多種。
[0014] 所述單體為2-丙烯酰胺基-3-甲基丁酸、甲基丙烯酸縮水甘油酯或3-異丙烯 基-a, a-二甲基苯基異氰酸酯。
[0015] 所述單體接枝改性聚丙烯的接枝率為0.5-10%,優(yōu)選為2-5%。
[0016] 所述單體接枝改性聚丙烯按如下步驟制備:
[0017] (1)將100重量份聚丙烯、1-15重量份單體、0. 05-0. 5重量份引發(fā)劑混合均勻;
[0018] (2)在170-220°C下加熱l_5min,用造粒機(jī)造粒。
[0019] 其中,所述引發(fā)劑為過(guò)氧化物,如過(guò)氧化二異丙苯(DCP)等。
[0020] 進(jìn)一步優(yōu)選的,
[0021] 所述相容劑為2-丙烯酰胺基-3-甲基丁酸接枝改性聚丙烯、甲基丙烯酸縮水甘油 酯接枝改性聚丙烯和3-異丙烯基-a,a -二甲基苯基異氰酸酯接枝改性聚丙烯按照質(zhì)量 比1:1:1共混而成。
[0022] 所述耐劃傷劑選自所述耐劃傷劑為耐劃傷劑為N,N' -乙撐雙硬脂酰胺、二甲基硅 油、2-羥基-4甲氧基二苯甲酮、2, 2' -二羥基-4, 4' -二甲氧基二苯甲酮-5, 5' -二磺酸鈉 中的一種或其混合物。
[0023] 優(yōu)選的,所述耐劃傷劑,由下述組分按重量份組成:N,N'_乙撐雙硬脂酰胺10-30 份、二甲基硅油5-10份、2-羥基-4甲氧基二苯甲酮5-10份、2, 2' -二羥基-4, 4' -二甲氧 基二苯甲酮-5, 5' -二磺酸鈉20-40份。
[0024] 所述的汽車硬塑儀表板用聚丙烯材料的制備方法,其特征在于,由下述步驟組 成:
[0025] (1)加入高速混合器中攪拌,經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制得塑料顆粒;
[0026](2)將上述塑料顆粒加入注塑機(jī)中注塑成型,制得所述汽車硬塑儀表板用聚丙烯 材料。
[0027] 顯然,在本發(fā)明中為提高產(chǎn)品的其他性能,還可以適應(yīng)性地添加其他助劑,如阻燃 劑、著色劑和抗老化劑等。
[0028] 玻璃纖維,簡(jiǎn)稱玻纖,英文名為:glass fiber或fiberglass,英文縮寫為GF,CAS 號(hào):14808-60-7,玻璃纖維比有機(jī)纖維耐溫高,不燃,抗腐,隔熱、隔音性好(特別是玻璃 棉),抗拉強(qiáng)度高,電絕緣性好(如無(wú)堿玻璃纖維)。可作為增強(qiáng)材料,用來(lái)制造增強(qiáng)塑料等 制品。玻璃纖維增強(qiáng)的聚丙烯樹脂,具有更好的拉伸強(qiáng)度、彎曲模量和缺口沖擊強(qiáng)度。
[0029] 玻璃纖維的主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等,根 據(jù)玻璃中堿含量的多少,可分為無(wú)堿玻璃纖維(氧化鈉〇 %~2 %,屬鋁硼硅酸鹽玻璃)、中 堿玻璃纖維(氧化鈉8%~12%,屬含硼或不含硼的鈉鈣硅酸鹽玻璃)和高堿玻璃纖維(氧 化鈉13%以上,屬鈉鈣硅酸鹽玻璃)。
[0030] 2-丙烯酰胺基-3-甲基丁酸,CAS 號(hào):38486-53-5。
[0031] 甲基丙烯酸縮水甘油酯,CAS號(hào):106-91-2。
[0032] 3-異丙烯基-a, a-二甲基苯基異氰酸酯,CAS號(hào):2094-99-7。
[0033] N,N'-乙撐雙硬脂酰胺,CAS號(hào):110-30-5。
[0034]二甲基硅油,CAS號(hào):63148-62-9。
[0035] 2-羥基-4甲氧基二苯甲酮,CAS號(hào):131-57-7。
[0036] 2, 2'-二羥基-4, 4'-二甲氧基二苯甲酮-5, 5'-二磺酸鈉,CAS號(hào):76656-36-5。
[0037] 在本發(fā)明中可以根據(jù)使用者的實(shí)際需求,選擇不同種類的玻璃纖維,從而使玻纖 增強(qiáng)的聚丙烯樹脂具有不同方面的優(yōu)勢(shì),也可以選擇幾種玻璃纖維的混合物。
[0038] 發(fā)明人意外的發(fā)現(xiàn),使用單體接枝改性聚丙烯做相容劑,聚丙烯的耐沖擊性能得 到了改善,同時(shí),其與耐劃傷劑共同作用,增強(qiáng)了耐劃傷性能。
[0039] 尤其是所述相容劑為2-丙烯酰胺基-3-甲基丁酸接枝改性聚丙烯、甲基丙烯酸縮 水甘油酯接枝改性聚丙烯和3-異丙烯基_ a,a _二甲基苯基異氰酸酯接枝改性聚丙烯按 照質(zhì)量比1:1:1共混時(shí),效果更佳明顯,說(shuō)明三者之間有協(xié)同增效作用。
[0040] 另外,使用N,N'_乙撐雙硬脂酰胺、二甲基硅油、2-羥基-4甲氧基二苯甲酮、 2, 2' -二羥基-4, 4' -二甲氧基二苯甲酮-5, 5' -二磺酸鈉四者復(fù)配而成的耐劃傷劑,耐劃傷 性能更優(yōu),說(shuō)明其具有協(xié)同增效的作用。其機(jī)理還有待發(fā)明人進(jìn)一步研究探討。
【具體實(shí)施方式】