CN107177322A - 一种汽车内饰用tpo表皮制备方法及tpo表皮 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车内饰用TPO表皮及其制备方法。本发明的TPO表皮的制备方法包括:(1)TPO流延膜制备;(2)TPO基材制备;(3)表面处理;(4)背涂。本发明的TPO表皮,包括TPO表层,位于TPO表层的下表面并与其复合的聚丙烯泡沫层,TPO表层的上表面自下而上设置有表面接着剂层和底面接着剂层,聚丙烯泡沫层的下表面设置有粘胶剂层,其中TPO表层由硫化TPO材料、聚丙烯、聚乙烯、光稳定剂和颜料组成。本发明采用挤出机使硫化TPO材料熔融塑化后挤出为TPO流延膜、随后直接将其与聚丙烯泡沫复合,无需重复加热,且全封闭式加工,可连续性生产,熔体从压辊剥离容易无需添加任何润滑剂等加工助剂,极大改善加工性能,节约能源,降低了成本,提高了生产效率。

Description

一种汽车内饰用TPO表皮制备方法及TPO表皮
技术领域
本发明涉及热塑性弹性体内饰用表皮及其制备领域,特别涉及一种汽车内饰用TPO表皮制备方法及TPO表皮。
背景技术
汽车内饰用TPO表皮具有加工工艺简单、成本低、工艺稳定、耐候性好、气味低且不含有任何VOC分解成分的材料,该材料被公认为本世纪最好的汽车内饰材料之一。
随着TPO材料在汽车中广泛的使用,出现了各式各样的TPO材料的制备方法,通常采用涂胶法或加热热复合法进行汽车内饰用TPO表皮制备。目前进行TPO表皮制备时,首先利用挤出机熔融挤出、压光、冷却形成TPO表层片材,然后将TPO片材的两面与聚丙烯泡沫层的表面分别加热到熔点以上,加压熔接复合,经过后续加工形成TPO表皮。
上述TPO表皮制作方法需要对TPO表层和聚丙烯泡沫层进行二次加热成型,不仅浪费的能源同时也影响到生产效率。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种汽车内饰用TPO表皮制备方法及TPO表皮,解决TPO表皮材料在制备过程中因需要对TPO表层和聚丙烯泡沫层进行二次加热成型,导致的能源浪费和生产效率的降低。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:
1.一种汽车内饰用TPO表皮制备方法,包括如下步骤:
(1)分别称取特定量的硫化TPO材料、聚丙烯、聚乙烯、光稳定剂和颜料,经挤出机熔融挤出后形成TPO流延膜;
(2)将聚丙烯泡沫与熔融状态下的TPO流延膜放置在复合设备上加压复合,冷却后形成TPO基材,该TPO基材包括TPO表层和与其复合的聚丙烯泡沫层;
(3)对TPO表层的上表面进行电晕处理,在经电晕处理的TPO表层的上表面涂覆底面处理剂,烘干后再涂覆表面处理剂,然后再烘干冷却完成表面处理;
(4)在聚丙烯泡沫背面涂覆粘胶剂,烘干、冷却后得到汽车内饰用TPO表皮。
进一步地,经电晕处理的TPO表层的上表面的表面达因指数为42以上。
进一步地,常态下的聚丙烯泡沫与熔融状态下的TPO流延膜直接加压复合在一起。
进一步地,熔融状态下的TPO流延膜的温度为150℃~220℃,复合的压力为2Mpa~6Mpa。
进一步地,步骤(4)的粘胶剂为聚氨酯类粘胶剂或聚烯烃类粘胶剂。
一种由上述任一方法制得的汽车内饰用TPO表皮,包括TPO表层,位于TPO表层的下表面并与TPO表层复合的聚丙烯泡沫层,TPO表层的上表面自下而上依次设置有表面处理剂层和底面处理剂层,聚丙烯泡沫层的下表面设置有粘胶剂层;
TPO表层由下列重量份数的原料组成:硫化TPO:10-70份、聚丙烯:5-50份、聚乙烯:5-50份、光稳定剂:0-5份、颜料:4-15份。
进一步地,表面处理剂为水溶性处理剂或溶剂型处理剂,且处理剂为聚氨酯-聚碳酸酯或双组份的聚氨酯;底面处理剂为水溶性处理剂或溶剂型处理剂,且处理剂为聚氨酯-聚碳酸酯或双组份的聚氨酯。
进一步地,粘胶剂为聚氨酯类粘胶剂或聚烯烃类粘胶剂。
进一步地,光稳定剂为受阻胺类光稳定剂。
进一步地,硫化TPO为40-60份,聚丙烯为5-20份,聚乙烯为15-35份,光稳定剂为0.03-1和颜料为4-10份。
由于采用以上技术方案,本发明与现有技术相比具有如下有益技术效果:
1.本发明采用挤出机使硫化TPO材料熔融塑化后挤出为TPO流延膜、随后直接将其与聚丙烯泡沫复合,无需重复加热,且全封闭式加工,可连续性生产,熔体从压辊剥离容易无需添加任何润滑剂等加工助剂,极大改善加工性能,节约能源,降低了成本,提高了生产效率。
2.通过本发明的TPO表皮,由于涂覆两层处理剂,使得涂覆层更加稳定,不会因一定次数清洗或不适当清洗后,造成表层涂覆层脱落。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中:
图1是本发明的汽车内饰用TPO表皮制备方法的示意框图;
图2是本发明的汽车内饰用TPO表皮的TPO表层和聚丙烯泡沫层的复合过程示意图;
图3是本发明的汽车内饰用TPO表皮的结构示意图。
附图标记:
10-挤出机 11-TPO流延膜 12-聚丙烯泡沫
13-复合点 14-TPO基材
20-表面处理剂层 21-底面处理剂层 22-TPO表层
23-聚丙烯泡沫层 24-粘胶剂层
具体实施方式
为了本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面对照附图结合实施例,为本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示的本发明的一种汽车内饰用TPO表皮制备方法,包括如下步骤:
(1)TPO流延膜制备:分别称取特定量的硫化TPO材料、聚丙烯、聚乙烯、光稳定剂和颜料,经挤出机熔融挤出形成TPO流延膜;
(2)TPO基材制备:将聚丙烯泡沫与熔融状态下的TPO流延膜放置在复合设备上加压复合,冷却后形成TPO基材,所制得的TPO基材包括TPO表层和与其复合的聚丙烯泡沫层;
(3)表面处理:对TPO表层的上表面进行电晕处理,增加表面能,使得表面达因指数为42以上,在经电晕处理后的TPO表层的上表面涂覆底面处理剂,烘干后在其上涂覆表面处理剂,然后再烘干冷却完成表面处理;
(4)背涂:在聚丙烯泡沫背面涂覆一层粘胶剂,烘干、冷却后得到汽车内饰用TPO表皮。
优选地,TPO流延膜的熔融温度为150℃~220℃,常态下的聚丙烯泡沫与熔融状态下的TPO流延膜在2Mpa~6Mpa的压力下复合。
优选地,TPO基材为片材。
优选地,粘胶剂为聚氨酯类粘胶剂或聚烯烃类粘胶剂。
由于硫化TPO材料和聚丙烯材料都含有丙烯烃,因此硫化TPO材料与聚丙烯材料具有相容性,由于硫化TPO材料熔融状态的温度大于聚丙烯泡沫熔融的温度,因此常态下的聚丙烯泡沫在与熔融状态下的TPO流延膜在接触瞬间可达到聚丙烯泡沫的熔点,直接在压力作用下达到复合的效果。
如图2所示,本发明的汽车内饰用TPO表皮采用挤出机10使硫化TPO材料熔融塑化后挤出TPO流延膜11,将TPO流延膜11与聚丙烯泡沫12在复合设备上的复合点13处加压复合后形成TPO基材14,上述过程为全封闭式加工,可连续性生产,无需重复加热,熔体从压辊剥离容易无需添加任何润滑剂等加工助剂,极大改善加工性能,节约能源,降低了成本。
如图3所示的本发明的一种汽车内饰用TPO表皮,包括TPO表层22,位于TPO表层22的下表面并与其复合的聚丙烯泡沫层23,泡沫层增加了TPO表皮的手感,TPO表层22的上表面自上而下设置有表面处理剂层20和底面处理剂层21,聚丙烯泡沫层23的下表面设置有粘胶剂层24。其中TPO表层22由下列重量份数的原料组成:硫化TPO:10-70份、聚丙烯:5-50份、聚乙烯:5-50份、光稳定剂:0-5份和颜料:4-15份。
TPO表层的上表面涂覆表面处理剂层20和底面处理剂层21,为不耐刮的TPO表层22提供了很好的保护,能有效防止因一定次数清洗或不适当清洗而造成的表层涂覆层脱落。
优选地,表面处理剂为水溶性处理剂或溶剂型处理剂,且为聚氨酯-聚碳酸酯或双组份的聚氨酯,底面处理剂为水溶性处理剂或溶剂型处理剂,且为聚氨酯-聚碳酸酯或双组份的聚氨酯,粘胶剂为聚氨酯类粘胶剂或聚烯烃类粘胶剂。
本发明的汽车内饰用TPO表皮由于具有聚丙烯泡沫层而手感好,由于其消光和耐刮擦都是双层保护而装饰性好。
本发明的汽车内饰用TPO表皮的TPO表层和聚丙烯泡沫层均含有丙烯烃,使用时再粘结到聚丙烯骨架上,三层相容的材料燃烧后产生碳水化合物,对环境无害,可回收再循环利用,因此本发明的汽车内饰用TPO表皮与PVC相比,具有耐高低温,低气味、低雾度等特性。在聚丙烯泡沫层背涂上一层水性、环保、低气味的聚氨酯粘胶剂,可以减少骨架的喷胶量,提高粘结效果。
优选地,TPO表层原料的优选组成如表1所示:
表1 TPO表层原料的优选组成
单位:重量份
优选地,按照不同类型的TPO表皮的使用要求,泡沫厚度可选择1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm等规格,宽度可选择400mm~1350mm之间,发泡倍率可选择15/20/25/30倍。
优选地,光稳定剂为受阻胺类光稳定剂。
本发明的汽车内饰用TPO表皮由于采用吸附时不变形的硫化TPO材料,因此花纹稳定性好,阻燃性好、耐热、耐候性好。采用熔体强度较高的聚丙烯,起到保持花纹不变的作用,尺寸稳定性好。采用易于加工的聚乙烯,能调节粘度曲线,增大吸附成型的温度范围。采用受阻胺类光稳定剂,能够防止阳光照射产生的光老化。并且加入了不同的颜料以满足不同内饰材料表面要求。
以上所述实施仅表达了本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽车内饰用TPO表皮制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)分别称取特定量的硫化TPO材料、聚丙烯、聚乙烯、光稳定剂和颜料,经挤出机熔融挤出后形成TPO流延膜;
(2)将聚丙烯泡沫与熔融状态下的所述TPO流延膜放置在复合设备上加压复合,冷却后形成TPO基材,所述TPO基材包括TPO表层和与其复合的聚丙烯泡沫层;
(3)对所述TPO表层的上表面进行电晕处理,在所述经电晕处理的TPO表层的上表面涂覆底面处理剂,烘干后再涂覆表面处理剂,然后再烘干冷却完成表面处理;
(4)在所述聚丙烯泡沫背面涂覆粘胶剂,烘干、冷却后得到汽车内饰用TPO表皮。
2.如权利要求1所述的汽车内饰用TPO表皮制备方法,其特征在于,所述经电晕处理的TPO表层的上表面的表面达因指数为42以上。
3.如权利要求1或2所述的汽车内饰用TPO表皮制备方法,其特征在于,常态下的所述聚丙烯泡沫与熔融状态下的所述TPO流延膜直接加压复合在一起。
4.如权利要求3所述的汽车内饰用TPO表皮制备方法,其特征在于,熔融状态下的所述TPO流延膜的温度为150℃~220℃,所述复合的压力为2Mpa~6Mpa。
5.如权利要求1所述的汽车内饰用TPO表皮制备方法,其特征在于,步骤(4)的所述粘胶剂为聚氨酯类粘胶剂或聚烯烃类粘胶剂。
6.一种由权利要求1-5任一项所述的方法制得的汽车内饰用TPO表皮,其特征在于,包括TPO表层,位于所述TPO表层的下表面并与所述TPO表层复合的聚丙烯泡沫层,所述TPO表层的上表面自下而上依次设置有表面处理剂层和底面处理剂层,所述聚丙烯泡沫层的下表面设置有粘胶剂层;
所述TPO表层由下列重量份数的原料组成:硫化TPO:10-70份、聚丙烯:5-50份、聚乙烯:5-50份、光稳定剂:0-5份、颜料:4-15份。
7.如权利要求6所述的汽车内饰用TPO表皮,其特征在于,所述表面处理剂为水溶性处理剂或溶剂型处理剂,且所述表面处理剂为聚氨酯-聚碳酸酯或双组份的聚氨酯;所述底面处理剂为水溶性处理剂或溶剂型处理剂,且所述底面处理剂为聚氨酯-聚碳酸酯或双组份的聚氨酯。
8.如权利要求6或7所述的汽车内饰用TPO表皮,其特征在于,所述粘胶剂为聚氨酯类粘胶剂或聚烯烃类粘胶剂。
9.如权利要求6或7所述的汽车内饰用TPO表皮,其特征在于,所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂。
10.如权利要求6或7所述的汽车内饰用TPO表皮,其特征在于,所述硫化TPO为40-60份,所述聚丙烯为5-20份,所述聚乙烯为15-35份,所述光稳定剂为0.03-1和所述颜料为4-10份。
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