CN109021360B - 一种抗菌汽车坐垫及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抗菌汽车坐垫及其制备方法，包括将经过球磨机研磨并采用离子束照射进行改性的改性粉煤灰与碳酸钠溶液按特定比例混合成粉煤灰凝胶液，再与负载有氧化银的纳米碳酸钙边加热边搅拌制得第一混合物；将聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶先高温熔化后冷却至120~130℃后加入分散剂、增塑剂及乳化剂进行混合，接着冷却至80~90℃加入防老剂和发泡剂混合制得第二混合物，接着将第一混合物和第二混合物混合后依次进行真空加热和超声波处理，然后利用挤出机拉片切粒再注塑成型得抗菌汽车坐垫。本发明能制得具有持久抗菌性能且舒适度高的抗菌汽车坐垫。

Description

一种抗菌汽车坐垫及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车装饰领域，尤其涉及一种抗菌汽车坐垫及其制备方法。
背景技术
近年来，随着汽车工业的发展和汽车市场的繁荣，汽车坐垫行业也得到了快速的发展，汽车坐垫是有车一族的主要消费品，根据季节选择一套舒适、实用的汽车坐垫尤为重要，如今市面上有真皮、超纤皮、人造革、尼龙、化纤、人造毛、动物毛、涤纶羊毛等不同材质的车用坐垫。由于汽车在更多的时候是处于密闭状态，车厢内透气性差，温度相对恒定，因此非常容易孳生细菌，这对于驾驶员及乘车人员的健康是非常不利的。而市面上具有抗菌效果汽车坐垫极少。
作为改进，申请号为201410130138的中国专利公开了抗菌汽车坐垫及其制备方法，将羊毛纤维、棉纤维和复合抗菌剂（聚六亚甲基双胍盐酸盐和偶联剂）直接简单混合，然后喂入开松机进行开松，再采用常规的针刺棉工艺制备而成，虽然一定程度上赋予了汽车坐垫一定的抗菌性，但是效果不佳，在经过5次水洗后，汽车坐垫的抗菌率仅剩下60.1%以下，抗菌的持久性差，同时，该汽车坐垫的舒适性不佳。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有持久抗菌性能的抗菌汽车坐垫及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案一为：
一种抗菌汽车坐垫的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硝酸银溶解于去离子水中，搅拌，调节溶液的pH值在8~10之间，接着加入纳米碳酸钙并搅拌4~5h，然后在80~100℃条件下烘干，再置于500~600℃进行焙烧1~2h，最后冷却得到改性纳米碳酸钙，其中硝酸银与纳米碳酸钙的质量比为1∶1~5；
步骤2：将经过球磨机研磨的粉煤灰进行离子束照射，得到改性粉煤灰，将改性粉煤灰与3mol/L的碳酸钠溶液按1.0~2.0的固液比配置成混合液，然后置于微波反应器中进行反应，得到粉煤灰凝胶液；
步骤3：将10~15重量份步骤1的改性纳米碳酸钙加入到20~30重量份步骤2的粉煤灰凝胶液中，于40~60℃的水浴温度中以500~800r/min的速度搅拌10~20min，得到第一混合物；
步骤4：将80~90重量份聚乙烯树脂和40~50重量份三元乙丙橡胶于230~240℃温度下进行熔化，待聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶熔化成原料液，取出，冷却至120~130℃，接着边搅拌边依次加入10~12重量份聚乙二醇、10~15重量份对苯二甲酸二辛酯、10~15重量份聚乙烯醇和50~60重量份乙二醇单硬脂酸酯，保温10~15min，再冷却至80~90℃，然后加入3~4重量份乙氧基喹啉和11~13重量份发泡剂搅拌10~15min，得到第二混合物；
步骤5：将第一混合物和第二混合物混合后置于温度为50~60℃、真空度为200~300Pa的条件下真空处理10min，再用超声波处理20~30min，再投入挤出机，于160~170℃的温度下加热7~10min，接着在140~145℃的温度下加热3~6min，然后控制机头温度在160~170℃进行拉片切粒，再投入注塑机注塑成型，冷却得到所述抗菌汽车坐垫。
进一步的，所述粉煤灰是燃煤电厂排放的灰渣，其中SiO2 的含量为25~45%，Al2O3的含量为20～30%。
进一步的，所述经过球磨机研磨的粉煤灰的平均粒径为20~40nm。
进一步的，步骤2中离子束照射的照射参数为：选用氮离子束，能量范围在5~20keV，剂量在800×2 .0×1013～1000×2 .0×1013 ions/cm2，照射时间为16~22min。
进一步的，步骤2中微波反应器的微波参数设置为：温度80~90℃、转速500~600r/min及反应时间15~20min。
进一步的，所述发泡剂为蛋白发泡粉。
上述技术方案一的有益效果是：（1）本发明利用离子束照射对粉煤灰改性，并利用碳酸钠活性激发剂激发使其形成具有三维网结构的硅铝酸凝胶以吸附负载有氧化银的纳米碳酸钙，使得氧化银固定在网络结构中，金属银离子被双重保护、缓慢释放出来，以达到持续抗菌的目的；（2）本发明以燃料固体废弃物粉煤灰为原料之一制备抗菌汽车坐垫，利用粉煤灰凝胶化与负载氧化银的纳米碳酸钙结合，再与其他原料进行特殊处理制备成抗菌汽车坐垫，使得废弃物得以再利用，更环保；（3）本发明选用纳米碳酸钙为负载氧化银的载体，一方面使得银离子释放更缓慢，另一方面有助于粉煤灰凝胶和氧化银通过纳米碳酸钙与其他原料结合更紧密，避免出现分层，同时，通过控制聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶的比例在特定的温度段加入特定的辅料，再与第一混合物进行真空加热和超声波处理后加工制得舒适度高的汽车坐垫，得到的汽车坐垫柔软回弹率高，恢复性能好，有效降低压力作用的强度，增大接触面积，有效降低驾驶者的驾驶疲劳度；（4）本发明的发泡剂为蛋白发泡粉、增塑剂为毒性更低的对苯二甲酸二辛酯，蛋白发泡粉完全不含偶氮二甲酰胺，符合欧盟REACH法规，更环保。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案二为：
一种根据上述制备方法制备的抗菌汽车坐垫。
上述技术方案二的有益效果是：本发明的抗菌汽车坐垫具有持久的抗菌性，舒适性高，柔软回弹率高，恢复性能好，有效降低压力作用的强度，增大接触面积，有效降低驾驶者的驾驶疲劳度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明如下：
本发明提供的一种抗菌汽车坐垫的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硝酸银溶解于去离子水中，搅拌，调节溶液的pH值在8~10之间，接着加入纳米碳酸钙并搅拌4~5h，然后在80~100℃条件下烘干，再置于500~600℃进行焙烧1~2h，最后冷却得到改性纳米碳酸钙，其中硝酸银与纳米碳酸钙的质量比为1∶1~5；
步骤2：将经过球磨机研磨的粉煤灰进行离子束照射，得到改性粉煤灰，将改性粉煤灰与3mol/L的碳酸钠溶液按1.0~2.0的固液比配置成混合液，然后置于微波反应器中进行反应，得到粉煤灰凝胶液；
步骤3：将10~15重量份步骤1的改性纳米碳酸钙加入到20~30重量份步骤2的粉煤灰凝胶液中，于40~60℃的水浴温度中以500~800r/min的速度搅拌10~20min，得到第一混合物；
步骤4：将80~90重量份聚乙烯树脂和40~50重量份三元乙丙橡胶于230~240℃温度下进行熔化，待聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶熔化成原料液，取出，冷却至120~130℃，接着边搅拌边依次加入10~12重量份聚乙二醇、10~15重量份对苯二甲酸二辛酯、10~15重量份聚乙烯醇和50~60重量份乙二醇单硬脂酸酯，保温10~15min，再冷却至80~90℃，然后加入3~4重量份乙氧基喹啉和11~13重量份发泡剂搅拌10~15min，得到第二混合物；
步骤5：将第一混合物和第二混合物混合后置于温度为50~60℃、真空度为200~300Pa的条件下真空处理10min，再用超声波处理20~30min，再投入挤出机，于160~170℃的温度下加热7~10min，接着在140~145℃的温度下加热3~6min，然后控制机头温度在160~170℃进行拉片切粒，再投入注塑机注塑成型，冷却得到所述抗菌汽车坐垫。
具体的，本发明的工作原理如下：
本发明，一方面，利用球磨机研磨粉煤灰以使得粉煤灰的粒径变小活性提高，再利用离子束在特定组合参数下对研磨后的粉煤灰进行照射，通过使玻璃体表面坚固的保护膜破裂，以达到破坏粉煤灰的玻璃体结构，进而使得内部的氧化硅和氧化铝断键加剧，活化组分增加，提高粉煤灰的化学活性；将改性后的粉煤灰与碳酸钠活性激发剂溶液混合，能够使粉煤灰中颗粒表面的Si-O和Al-O键断裂而改变结构，并通过凝聚作用形成三维网络结构，使得比表面积有效增大以提高其吸附能力，能够吸附更多负载有氧化银的纳米碳酸钙，同时其层间距增加，使硅酸铝凝胶之间的聚合及硅酸铝与负载有氧化银的纳米碳酸钙的聚合更容易发生，起到固定负载有氧化银的纳米碳酸钙的作用，加上氧化银与纳米碳酸钙结合，使得金属银离子被双重保护、缓慢释放出来，以达到持续抗菌的目的，同时，添加粉煤灰还能改善最终抗菌汽车坐垫的透气性；银离子具有很好的抗菌性能，但是高浓度的银离子对人体有害，由于纳米碳酸钙和硅酸铝凝胶的双重缓释作用，使得释放的银离子浓度长期维持在较低水平，对人体非常安全；另一方面，聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶按合适的比例在特定温度下熔化后冷却到特定的温度（120~130℃）后添加聚乙二醇、对苯二甲酸二辛酯、聚乙烯醇和乙二醇单硬脂酸酯进行混合加快塑化，接着冷却到80~90℃再添加乙氧基喹啉和发泡剂进行混合发泡，使得各原料充分之间充分交互，发泡效果更好，发泡均匀，泡孔细密，最后将第一混合物和第二混合物混合并进行真空处理和超声波处理，研究表明没有经过真空处理和超声波处理的第一混合物和第二混合物直接利用挤压机挤出进行后续工艺得到的产品的舒适性大打折扣且抗菌性能也会受到一定的影响，其中原理暂时不详，有待发明人进行进一步研究探索；再者，与硅酸铝凝胶聚合且负载有氧化银的纳米碳酸钙和原料中的聚乙烯树脂和乙二醇单硬脂酸酯亲和性好，也能避免原料之间出现分层，能够有效增加最终抗菌汽车坐垫的抗张强度与韧性，降低最终的塑化温度，提高柔软回弹率，增加汽车坐垫的舒适度。
从上述描述可知，本发明具有以下有益效果：（1）本发明利用离子束照射对粉煤灰改性，并利用碳酸钠活性激发剂激发使其形成具有三维网结构的硅铝酸凝胶以吸附负载有氧化银的纳米碳酸钙，使得氧化银固定在网络结构中，金属银离子被双重保护、缓慢释放出来，以达到持续抗菌的目的；（2）本发明以燃料固体废弃物粉煤灰为原料之一制备抗菌汽车坐垫，利用粉煤灰凝胶化与负载氧化银的纳米碳酸钙结合，再与其他原料进行特殊处理制备成抗菌汽车坐垫，使得废弃物得以再利用，更环保；（3）本发明选用纳米碳酸钙为负载氧化银的载体，一方面使得银离子释放更缓慢，另一方面有助于粉煤灰凝胶和氧化银通过纳米碳酸钙与其他原料结合更紧密，避免出现分层，同时，通过控制聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶的比例在特定的温度段加入特定的辅料，再与第一混合物进行真空加热和超声波处理后加工制得舒适度高的汽车坐垫，得到的汽车坐垫柔软回弹率高，恢复性能好，有效降低压力作用的强度，增大接触面积，有效降低驾驶者的驾驶疲劳度；（4）本发明的发泡剂为蛋白发泡粉、增塑剂为毒性更低的对苯二甲酸二辛酯，蛋白发泡粉完全不含偶氮二甲酰胺，符合欧盟REACH法规，更环保。
进一步的，所述粉煤灰是燃煤电厂排放的灰渣，其中SiO2 的含量为25~45%，Al2O3的含量为20～30%。
由上述描述可知，采用上述粉煤灰不仅可以实现废物利用，减小排废量，同时上述组分的粉煤灰在活性剂的激发下更易生成凝胶，形成更好的三维网络结构对银离子形成较好的缓释的作用以进一步延长抗菌汽车坐垫的抗菌时间。
进一步的，所述经过球磨机研磨的粉煤灰的平均粒径为20~40nm。
由上述描述可知，将粉煤灰经过球磨机研磨后的平均粒径控制在20~40nm，以提高粉煤灰的反应活性，提高后期粉煤灰与改性纳米碳酸钙的结合率。
进一步的，步骤2中离子束照射的照射参数为：选用氮离子束，能量范围在5~20keV，剂量在800×2 .0×1013～1000×2 .0×1013 ions/cm2，照射时间为16~22min。
由上述描述可知，上述参数组合一并实施能够加快破坏粉煤灰的玻璃体结构，加速玻璃体表面坚固的保护膜破裂，使内部的氧化硅和氧化铝段键加剧，有效改善粉煤灰的化学活性。
进一步的，步骤2中微波反应器的微波参数设置为：温度80~90℃、转速500~600r/min及反应时间15~20min。
由上述描述可知，将上述参数组合一并实施，有助于缩短反应时间。
进一步的，所述发泡剂为蛋白发泡粉。
由上述描述可知，所述蛋白发泡粉为食品级蛋白发泡粉中的任意一种，如大豆蛋白发泡粉、玉米蛋白发泡粉及大米蛋白发泡粉，相对现有的偶氮二甲酰胺的AC发泡剂，本发明所使用的发泡剂更加环保。
本发明还提供一种根据上述制备方法制备的抗菌汽车坐垫。
以下再列举出几个优选实施例或应用实施例，以帮助本领域技术人员更好的理解本发明的技术内容以及本发明相对于现有技术所做出的技术贡献：
实施例1
一种抗菌汽车坐垫的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硝酸银溶解于去离子水中，搅拌，用氨水调节溶液的pH值为8，接着加入纳米碳酸钙并搅拌4h，然后在80℃条件下烘干，再置于500℃进行焙烧2h，最后冷却得到改性纳米碳酸钙，其中硝酸银与纳米碳酸钙的质量比为1∶1；
步骤2：将粉煤灰（粉煤灰中SiO2 的含量为30%，Al2O3 的含量为25%）投入到球磨机中研磨至粉煤灰的平均粒径为20nm，将经过球磨机研磨的粉煤灰投入到离子束照射装置中，设置能量在5keV，剂量在800×2 .0×1013 ions/cm2，选用氮离子束对活动中的粉煤灰照射16min，得到改性粉煤灰，将改性粉煤灰与3mol/L的碳酸钠溶液按1.0的固液比配置成混合液，然后置于微波反应器中（微波参数设置为：温度80℃、转速500r/min）进行反应15min，得到粉煤灰凝胶液；
步骤3：将10g步骤1的改性纳米碳酸钙加入到20~30g的步骤2的粉煤灰凝胶液中，于40℃的水浴温度中以50r/min的速度搅拌10min，得到第一混合物；
步骤4：将80g聚乙烯树脂和40g三元乙丙橡胶于230℃温度下进行熔化，待聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶熔化成原料液，取出，冷却至120℃，接着边搅拌边依次加入10g聚乙二醇、10g对苯二甲酸二辛酯、10g聚乙烯醇和50g乙二醇单硬脂酸酯，保温10min，再冷却至80℃，然后加入3g乙氧基喹啉和11g大豆蛋白发泡粉搅拌10min，得到第二混合物；
步骤5：将第一混合物和第二混合物混合后置于温度为50℃、真空度为200Pa的条件下真空处理10min，再用超声波（功率200W，频率250KHz）处理20min，再投入挤出机，于160℃的温度下加热7min，接着在140℃的温度下加热3min，然后控制机头温度在160℃进行拉片切粒，再投入注塑机注塑成型，冷却得到所述抗菌汽车坐垫。
实施例2
一种抗菌汽车坐垫的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硝酸银溶解于去离子水中，搅拌，用氨水调节溶液的pH值为10，接着加入纳米碳酸钙并搅拌5h，然后在100℃条件下烘干，再置于600℃进行焙烧1h，最后冷却得到改性纳米碳酸钙，其中硝酸银与纳米碳酸钙的质量比为1∶5；
步骤2：将粉煤灰（粉煤灰中SiO2 的含量为30%，Al2O3 的含量为25%）投入到球磨机中研磨至粉煤灰的平均粒径为40nm，将经过球磨机研磨的粉煤灰投入到离子束照射装置中，设置能量为20keV，剂量在1000×2 .0×1013 ions/cm2，选用氮离子束对活动中的粉煤灰照射22min，得到改性粉煤灰，将改性粉煤灰与3mol/L的碳酸钠溶液按2.0的固液比配置成混合液，然后置于微波反应器中（微波参数设置为：温度90℃、转速600r/min）进行反应20min，得到粉煤灰凝胶液；
步骤3：将15g步骤1的改性纳米碳酸钙加入到30g的步骤2的粉煤灰凝胶液中，于60℃的水浴温度中以800r/min的速度搅拌20min，得到第一混合物；
步骤4：将90g聚乙烯树脂和50g三元乙丙橡胶于240℃温度下进行熔化，待聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶熔化成原料液，取出，冷却至130℃，接着边搅拌边依次加入12g聚乙二醇、15g对苯二甲酸二辛酯、15g聚乙烯醇和60g乙二醇单硬脂酸酯，保温15min，再冷却至90℃，然后加入4g乙氧基喹啉和13g玉米蛋白发泡粉搅拌15min，得到第二混合物；
步骤5：将第一混合物和第二混合物混合后置于温度为60℃、真空度为300Pa的条件下真空处理10min，再用超声波（功率200W，频率250KHz）处理30min，再投入挤出机，于170℃的温度下加热10min，接着在145℃的温度下加热6min，然后控制机头温度在170℃进行拉片切粒，再投入注塑机注塑成型，冷却得到所述抗菌汽车坐垫。
实施例3
一种抗菌汽车坐垫的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将硝酸银溶解于去离子水中，搅拌，用氨水调节溶液的pH值为9，接着加入纳米碳酸钙并搅拌4.5h，然后在90℃条件下烘干，再置于550℃进行焙烧1.5h，最后冷却得到改性纳米碳酸钙，其中硝酸银与纳米碳酸钙的质量比为1∶3；
步骤2：将粉煤灰（粉煤灰中SiO2 的含量为30%，Al2O3 的含量为25%）投入到球磨机中研磨至粉煤灰的平均粒径为30nm，将经过球磨机研磨的粉煤灰投入到离子束照射装置中，设置能量范围在12.5keV，剂量在900×2 .0×1013 ions/cm2，选用氮离子束对活动中的粉煤灰照射19min，得到改性粉煤灰，将改性粉煤灰与3mol/L的碳酸钠溶液按1.5的固液比配置成混合液，然后置于微波反应器中（微波参数设置为：温度85℃、转速550r/min）进行反应17.5min，得到粉煤灰凝胶液；
步骤3：将12.5g步骤1的改性纳米碳酸钙加入到25g的步骤2的粉煤灰凝胶液中，于50℃的水浴温度中以650r/min的速度搅拌15min，得到第一混合物；
步骤4：将85g聚乙烯树脂和45g三元乙丙橡胶于235℃温度下进行熔化，待聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶熔化成原料液，取出，冷却至125℃，接着边搅拌边依次加入11g聚乙二醇、12.5g对苯二甲酸二辛酯、12.5g聚乙烯醇和55g乙二醇单硬脂酸酯，保温12.5min，再冷却至85℃，然后加入3.5g乙氧基喹啉和12g大豆蛋白发泡粉搅拌12.5min，得到第二混合物；
步骤5：将第一混合物和第二混合物混合后置于温度为55℃、真空度为250Pa的条件下真空处理10min，再用超声波（功率200W，频率250KHz）处理25min，再投入挤出机，于165℃的温度下加热8.5min，接着在142℃的温度下加热4.5min，然后控制机头温度在165℃进行拉片切粒，再投入注塑机注塑成型，冷却得到所述抗菌汽车坐垫。
对比例1
该对比例同实施例3，不同之处在于，省去步骤1，用等量的氧化银替代步骤3中的改性纳米碳酸钙（负载有氧化银的纳米碳酸钙）。
对比例2
该对比例2同实施例3，不同之处在于，步骤2中未对粉煤灰进行离子束照射改性。
对比例3
该对比例3同实施例3，不同之处在于，将碳酸钠溶液替换成磷酸钠溶液。
对比例4
该对比例同实施例3，不同之处在于，步骤4中的辅料没有分不同的温度段依次加入而是熔化时直接一并加入，即将聚乙二醇、对苯二甲酸二辛酯、聚乙烯醇、乙二醇单硬脂酸酯、乙氧基喹啉和大豆蛋白发泡粉与聚乙烯树脂、三元乙丙橡直接全部在235℃温度下进行熔化混合得到第二混合物。
对比例5
该对比例3同实施例3，不同之处在于，第一混合物和第二混合物在步骤5中没有进行真空处理和超声波处理，直接投入挤出机进行后续加工。
对比例6
普通市售的泡沫汽车坐垫。
测定各实施例及对比例的性能及抗菌率
对由实施例和对比例制备的抗菌汽车坐垫进行以下项目的评价，结果见表1。
行舒适性检测：根据GB/T10807-2006中规定的方法，在WDW3020电子万能实验机上进行坐垫压陷硬度的测定，测定其25%压陷硬度、40%压陷硬度和65%压陷硬度。
抗菌测试标准 ：QB/T2591-2003A《抗菌塑料抗菌性能试验方法和抗菌效果》。检测用菌 ：大肠杆菌（Escherichia coli）ATCC25922，金黄色葡萄球菌（Staphy lococcusaureus）ATCC6538。
表1
Figure 543617DEST_PATH_IMAGE001
由上述测试数据可以知道，本发明的抗菌汽车坐垫持久抗菌性能极好，在使用12个月后，抗菌率仍在90%以上，仍具有较好的抗菌性能，同时本发明的汽车坐垫的压陷硬度得到显著降低，具有较高的舒适性；而对比例6（普通市售汽车坐垫）中的样品的舒适性一般，远不如本申请的产品，并且完全没有抗菌能力；而从其他对比例（对比例1~对比例5）的测定数据可以看出，本发明只有在同时利用纳米碳酸钙负载氧化银、利用离子束对粉煤灰改性、采用碳酸钠溶液激活剂、分不同温度段添加特定的辅料及对第一混合物和第二混合物同时进行真空处理和超声波处理时，才能获得抗菌性持久、且舒适性高的抗菌汽车坐垫，各因素对改善抗菌汽车坐垫的舒适性及延长抗菌时效起到了协同增效的作用。
综上所述，本发明提供的一种抗菌汽车坐垫及其制备方法，本发明利用离子束照射对粉煤灰改性，并利用碳酸钠活性激发剂激发使其形成具有三维网结构的硅铝酸凝胶以吸附负载有氧化银的纳米碳酸钙，使得氧化银固定在网络结构中，金属银离子被双重保护、缓慢释放出来，以达到持续抗菌的目的；本发明以燃料固体废弃物粉煤灰为原料之一制备抗菌汽车坐垫，利用粉煤灰凝胶化与负载氧化银的纳米碳酸钙结合，再与其他原料进行特殊处理制备成抗菌汽车坐垫，使得废弃物得以再利用，更环保；本发明选用纳米碳酸钙为负载氧化银的载体，一方面使得银离子释放更缓慢，另一方面有助于粉煤灰凝胶和氧化银通过纳米碳酸钙与其他原料结合更紧密，避免出现分层，同时，通过控制聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶的比例在特定的温度段加入特定的辅料，再与第一混合物进行真空加热和超声波处理后加工制得舒适度高的汽车坐垫，得到的汽车坐垫柔软回弹率高，恢复性能好，有效降低压力作用的强度，增大接触面积，有效降低驾驶者的驾驶疲劳度；本发明的发泡剂为蛋白发泡粉、增塑剂为毒性更低的对苯二甲酸二辛酯，蛋白发泡粉完全不含偶氮二甲酰胺，符合欧盟REACH法规，更环保。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包括于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。

Claims (4)

1.一种抗菌汽车坐垫的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将硝酸银溶解于去离子水中，搅拌，调节溶液的pH值在8～10之间，接着加入纳米碳酸钙并搅拌4～5h，然后在80～100℃条件下烘干，再置于500～600℃进行焙烧1～2h，最后冷却得到改性纳米碳酸钙，其中硝酸银与纳米碳酸钙的质量比为1∶1～5；
步骤2：将经过球磨机研磨的粉煤灰进行离子束照射，得到改性粉煤灰，将改性粉煤灰与3mol/L的碳酸钠溶液按1.0～2.0的固液比配置成混合液，然后置于微波反应器中进行反应，得到粉煤灰凝胶液；
步骤3：将10～15重量份步骤1的改性纳米碳酸钙加入到20～30重量份步骤2的粉煤灰凝胶液中，于40～60℃的水浴温度中以500～800r/min的速度搅拌10～20min，得到第一混合物；
步骤4：将80～90重量份聚乙烯树脂和40～50重量份三元乙丙橡胶于230～240℃温度下进行熔化，待聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶熔化成原料液，取出，冷却至120～130℃，接着边搅拌边依次加入10～12重量份聚乙二醇、10～15重量份对苯二甲酸二辛酯、10～15重量份聚乙烯醇和50～60重量份乙二醇单硬脂酸酯，保温10～15min，再冷却至80～90℃，然后加入3～4重量份乙氧基喹啉和11～13重量份发泡剂搅拌10～15min，得到第二混合物；
步骤5：将第一混合物和第二混合物混合后置于温度为50～60℃、真空度为200～300Pa的条件下真空处理10min，再用超声波处理20～30min，再投入挤出机，于160～170℃的温度下加热7～10min，接着在140～145℃的温度下加热3～6min，然后控制机头温度在160～170℃进行拉片切粒，再投入注塑机注塑成型，冷却得到所述抗菌汽车坐垫；
所述粉煤灰是燃煤电厂排放的灰渣，其中SiO2的含量为25～45％，Al2O3的含量为20～30％；
所述经过球磨机研磨的粉煤灰的平均粒径为20～40nm。
2.根据权利要求1所述的抗菌汽车坐垫的制备方法，其特征在于，步骤2中微波反应器的微波参数设置为：温度80～90℃、转速500～600r/min及反应时间15～20min。
3.根据权利要求1所述的抗菌汽车坐垫的制备方法，其特征在于，所述发泡剂为蛋白发泡粉。
4.一种根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法制备的抗菌汽车坐垫。
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