CN112480543A - 一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料。包括以下重量份数的原料:聚丙烯100‑120份、硅橡胶40‑50份、芳纶纤维15‑20份、硬脂酰胺3‑8份、硅烷偶联剂1‑3份、消泡剂1‑3份和助剂1‑3份。本发明的聚丙烯复合材料以聚丙烯为主要原料,辅以硅橡胶,提高了聚丙烯的韧性,添加芳纶纤维提高了聚丙烯的强度,通过添加消泡剂改善了复合材料的平整度,从而得到的聚丙烯复合材料具有织物触感,适合用于汽车。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,属于高分子材料技术领域。
背景技术
随着生活品质的提高,消费者对汽车内饰要求高,传统PP注塑成型的材料塑料感强,不能给人以柔软度质感,往往不能满足温馨豪华的装饰风格。随着材料和模具工艺的发展,橡胶触感成为改性塑料发展的新趋势,树脂直接注塑成零件即可满足橡胶触感的效果。免去了蒙皮的工艺,就免去了对环境的伤害,而且大大降低了制造成本。
聚丙烯是一种综合性能优良的通用热塑性塑料。其密度较小,机械性能如屈服强度、拉伸强度、压缩强度、表面硬度及弹性模量均较优异,并有突出的耐应力开裂和耐磨性,有良好的耐热性能,连续使用温度最高可达 120℃,是近几年应用发展最快的塑料品种。但是聚丙烯材料的柔软性不够。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯100-120份、硅橡胶40-50份、芳纶纤维15-20份、硬脂酰胺3-8份、硅烷偶联剂1-3份、消泡剂1-3份和助剂1-3份。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,所述消泡剂包括以下重量份数的原料:甲基硅油30-40份、松香甘油酯10-15份和硫酸氢钠1-5份。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,所述消泡剂是通过以下步骤获得的:将甲基硅油加热至60-80℃,加入松香甘油酯和硫酸氢钠,充分混合20-30min后自然冷却得到消泡剂。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,所述助剂为抗氧剂、紫外线稳定剂和分散剂。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076或抗氧剂CA。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,所述紫外线稳定剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2,4-二羟基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,所述分散剂为聚乙烯醇、硬脂酰胺或石蜡中的一种或几种。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,是通过以下步骤获得的:将聚丙烯置于压出机中熔融、混合均匀,通过喷丝头进行熔融纺丝、冷却及延伸工艺并形成细丝,将聚丙烯细丝与芳纶纤维混合后得到混合物A,将硅橡胶、硬脂酰胺、硅烷偶联剂、消泡剂和助剂充分混合后得到混合物B,将混合物A经过主喂料斗加入双螺杆挤出机中,混合物B经过侧喂料斗加入双螺杆挤出机中,经熔融、挤出、切粒、干燥制得复合材料。
本发明所达到的有益效果:
本发明的聚丙烯复合材料以聚丙烯为主要原料,辅以硅橡胶,提高了聚丙烯的韧性,添加芳纶纤维提高了聚丙烯的强度,通过添加消泡剂改善了复合材料的平整度,从而得到的聚丙烯复合材料具有织物触感,适合用于汽车。
本发明的聚丙烯先熔融得到细丝后再与其余原料混合,提高了复合材料的强度和断裂伸长率。
本发明的消泡剂采用甲基硅油、松香甘油酯和硫酸氢钠的混合物,成本低,与其余原料协同效果好,具有良好的消泡性能。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯120份、硅橡胶50份、芳纶纤维15份、硬脂酰胺8份、硅烷偶联剂1份、消泡剂1份和助剂3份。
所述消泡剂包括以下重量份数的原料:甲基硅油30份、松香甘油酯10份和硫酸氢钠1份。所述消泡剂是通过以下步骤获得的:将甲基硅油加热至60-80℃,加入松香甘油酯和硫酸氢钠,充分混合20-30min后自然冷却得到消泡剂。
所述助剂为抗氧剂、紫外线稳定剂和分散剂。所述抗氧剂为抗氧剂1010。所述紫外线稳定剂为邻羟基苯甲酸苯酯。所述分散剂为聚乙烯醇。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,是通过以下步骤获得的:将聚丙烯置于压出机中熔融、混合均匀,通过喷丝头进行熔融纺丝、冷却及延伸工艺并形成细丝,将聚丙烯细丝与芳纶纤维混合后得到混合物A,将硅橡胶、硬脂酰胺、硅烷偶联剂、消泡剂和助剂充分混合后得到混合物B,将混合物A经过主喂料斗加入双螺杆挤出机中,混合物B经过侧喂料斗加入双螺杆挤出机中,经熔融、挤出、切粒、干燥制得复合材料。
实施例2
一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯100份、硅橡胶40份、芳纶纤维20份、硬脂酰胺3份、硅烷偶联剂3份、消泡剂3份和助剂1份。
所述消泡剂包括以下重量份数的原料:甲基硅油40份、松香甘油酯15份和硫酸氢钠5份。所述消泡剂是通过以下步骤获得的:将甲基硅油加热至60-80℃,加入松香甘油酯和硫酸氢钠,充分混合20-30min后自然冷却得到消泡剂。
所述助剂为抗氧剂、紫外线稳定剂和分散剂。所述抗氧剂为抗氧剂CA。所述紫外线稳定剂为2,4-二羟基二苯甲酮。所述分散剂为石蜡。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,是通过以下步骤获得的:将聚丙烯置于压出机中熔融、混合均匀,通过喷丝头进行熔融纺丝、冷却及延伸工艺并形成细丝,将聚丙烯细丝与芳纶纤维混合后得到混合物A,将硅橡胶、硬脂酰胺、硅烷偶联剂、消泡剂和助剂充分混合后得到混合物B,将混合物A经过主喂料斗加入双螺杆挤出机中,混合物B经过侧喂料斗加入双螺杆挤出机中,经熔融、挤出、切粒、干燥制得复合材料。
实施例3
一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯110份、硅橡胶45份、芳纶纤维18份、硬脂酰胺6份、硅烷偶联剂2份、消泡剂2份和助剂2份。
所述消泡剂包括以下重量份数的原料:甲基硅油36份、松香甘油酯12份和硫酸氢钠3份。所述消泡剂是通过以下步骤获得的:将甲基硅油加热至60-80℃,加入松香甘油酯和硫酸氢钠,充分混合20-30min后自然冷却得到消泡剂。
所述助剂为抗氧剂、紫外线稳定剂和分散剂。所述抗氧剂为抗氧剂1076。所述紫外线稳定剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。所述分散剂为硬脂酰胺。
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,是通过以下步骤获得的:将聚丙烯置于压出机中熔融、混合均匀,通过喷丝头进行熔融纺丝、冷却及延伸工艺并形成细丝,将聚丙烯细丝与芳纶纤维混合后得到混合物A,将硅橡胶、硬脂酰胺、硅烷偶联剂、消泡剂和助剂充分混合后得到混合物B,将混合物A经过主喂料斗加入双螺杆挤出机中,混合物B经过侧喂料斗加入双螺杆挤出机中,经熔融、挤出、切粒、干燥制得复合材料。
对比例1
一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯110份、芳纶纤维18份、硬脂酰胺6份、硅烷偶联剂2份、消泡剂2份和助剂2份。
其余与实施例3相同。
对比例2
所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,是通过以下步骤获得的:将聚丙烯与芳纶纤维混合后得到混合物A,将硅橡胶、硬脂酰胺、硅烷偶联剂、消泡剂和助剂充分混合后得到混合物B,将混合物A经过主喂料斗加入双螺杆挤出机中,混合物B经过侧喂料斗加入双螺杆挤出机中,经熔融、挤出、切粒、干燥制得复合材料。
其余与实施例3相同。
对比例3
一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,包括以下重量份数的原料:聚丙烯110份、硅橡胶45份、芳纶纤维18份、硬脂酰胺6份、硅烷偶联剂2份、和助剂2份。
其余与实施例3相同。
对各实施例和对比例进行性能测试,结果如表1所示。
表1
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | |
邵氏硬度D | 50 | 50 | 50 | 65 | 55 | 55 |
拉伸强度MPa | 38.2 | 38.1 | 38.2 | 32.4 | 36.5 | 33.8 |
弯曲强度MPa | 45.1 | 45.2 | 44.9 | 40.2 | 43.5 | 42.3 |
断裂伸长率% | 200 | 200 | 200 | 50 | 150 | 150 |
翘曲度mm | 0.95 | 0.95 | 0.95 | 1.8 | 1.2 | 1.5 |
冲击强度kJ/m<sup>2</sup> | 29.5 | 29.2 | 29.8 | 25.1 | 27.1 | 25.5 |
通过表1可见,与对比例1相比,实施例1、2和3添加了硅橡胶,得到的复合材料具有较低的翘曲度,同时,硬度适中,摸上去具有织物触感;与对比例2相比,实施例1、2和3在加工的时候,先将聚丙烯拉丝,得到聚丙烯细丝再进行后续加工,得到的复合材料具有良好的强度和断裂伸长率;与对比例3相比,实施例1、2和3添加了消泡剂,得到的复合材料具有较低的翘曲度,更加平整。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,包括以下重量份数的原料:聚丙烯100-120份、硅橡胶40-50份、芳纶纤维15-20份、硬脂酰胺3-8份、硅烷偶联剂1-3份、消泡剂1-3份和助剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,所述消泡剂包括以下重量份数的原料:甲基硅油30-40份、松香甘油酯10-15份和硫酸氢钠1-5份。
3.根据权利要求2所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,所述消泡剂是通过以下步骤获得的:将甲基硅油加热至60-80℃,加入松香甘油酯和硫酸氢钠,充分混合20-30min后自然冷却得到消泡剂。
4.根据权利要求1所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,所述助剂为抗氧剂、紫外线稳定剂和分散剂。
5.根据权利要求4所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076或抗氧剂CA。
6.根据权利要求4所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,所述紫外线稳定剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2,4-二羟基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
7.根据权利要求4所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,所述分散剂为聚乙烯醇、硬脂酰胺或石蜡中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种汽车用仿织物触感的聚丙烯复合材料,其特征是,是通过以下步骤获得的:将聚丙烯置于压出机中熔融、混合均匀,通过喷丝头进行熔融纺丝、冷却及延伸工艺并形成细丝,将聚丙烯细丝与芳纶纤维混合后得到混合物A,将硅橡胶、硬脂酰胺、硅烷偶联剂、消泡剂和助剂充分混合后得到混合物B,将混合物A经过主喂料斗加入双螺杆挤出机中,混合物B经过侧喂料斗加入双螺杆挤出机中,经熔融、挤出、切粒、干燥制得复合材料。
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