一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法转让专利

申请号 : CN201710069769.2

文献号 : CN106827751B

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法律信息:

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发明人 : 何建雄王一良

申请人 : 东莞市雄林新材料科技股份有限公司

摘要 :

本发明提供一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法,汽车内饰复合材料包括表皮层1、发泡层2、热熔胶层3和骨架结构层4,表皮层为TPU膜层、TPO膜层、PU膜层、PP膜层、PVC膜层或真皮层,发泡层为PPF发泡层(IXPP)、PU发泡层或PE发泡层,热熔胶层为TPU热熔胶层、EVA热熔胶层、PE热熔胶层、PA热熔胶层或此几种及其他改性/不改性热熔胶层,骨架结构为改性PP材料、PC/ABS改性材料、ABS改性PP复合材料或PP材料。本发明利用环保热熔胶将带有发泡层的表层与骨架结构进行粘合,解决了传统的喷胶水‑烘干‑贴合工艺生产汽车内饰复合材料产生的环保问题、高成本问题,产品的粘合程度好,废品率低,有效地保证产品成型质量,节省设备、人工和空间;产品低气味、低挥发、耐高低温、耐候,不易剥落,生产过程环保,无污染。

权利要求 :

1.一种汽车内饰复合材料的制备方法,其特征在于,所述汽车内饰复合材料从上至下依次包括表皮层、发泡层、热熔胶层和骨架结构层;所述表皮层为TPO膜层,所述发泡层为PPF发泡层,所述热熔胶层为TPU热熔胶层;

所述汽车内饰复合材料的制备方法为:

步骤一:将烯烃类橡胶、烯烃类树脂、交联剂、增塑油和任选地其他添加剂按照计量比加入反应器皿中反应,获得交联型热塑性弹性体;

步骤二:将步骤一获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,获得TPO颗粒;

步骤三:将步骤二获得的TPO颗粒加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPO膜;

步骤四:将二异氰酸酯、多元醇、催化剂、扩链剂、抗氧剂按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,得到TPU热熔胶颗粒;

步骤五:将TPU热熔胶颗粒以及任选的滑剂和增粘材料加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPU热熔胶膜;

步骤六:将步骤三获得的TPO膜和步骤五获得的TPU热熔胶膜与PPF发泡层同步热贴合,获得三层复合材料,将所述三层复合材料与注塑成型的骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述的一种汽车内饰复合材料;

其中,所述TPO膜层的厚度为0.1mm-5.0mm,所述PPF发泡层的厚度为1.0mm-5.0mm,所述TPU热熔胶层的厚度为0.01mm-1.0mm;

所述热贴合温度为50-250℃。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述表皮层为利用水性或油性树脂进行表面环保处理后的表皮层。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述表皮层表面具有花纹。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述骨架结构层的原料包括玻纤改性PP复合材料、碳纤改性PP复合材料或ABS改性PP复合材料中的任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述骨架结构层的原料为ABS改性PP复合材料。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述骨架结构层的厚度为0.1mm-

10mm。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述骨架结构层的厚度为5.0mm-

8.0mm。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述TPO膜层的原料包括如下成分:交联型热塑性弹性体 50-80重量份;

PE 0-50重量份;

PP 0-50重量份;

光稳定剂 0-5重量份;

滑剂 0-3重量份;

阻燃剂 0-10重量份;

色母粒 0-10重量份。

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述交联型热塑性弹性体的原料包括如下成分:烯烃类橡胶 10-90重量份;

烯烃类树脂 10-85重量份;

交联剂 1-50重量份;

增塑油 1-30重量份。

10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述交联型热塑性弹性体的原料还包含0.1-20重量份的其他添加剂。

11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,所述其他添加剂包括耐老化剂、光稳定剂或抗氧化剂中的任意一种或至少两种的组合。

12.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述烯烃类橡胶包括三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶或氟橡胶中的任意一种或至少两种的组合。

13.根据权利要求12所述的制备方法,其特征在于,所述烯烃类橡胶为丁腈橡胶。

14.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述烯烃类树脂包括PP和/或PE。

15.根据权利要求14所述的制备方法,其特征在于,所述的PE为非交联PE。

16.根据权利要求15所述的制备方法,其特征在于,所述PE包括LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE或UHMWPE中的任意一种或至少两种的组合。

17.根据权利要求16所述的制备方法,其特征在于,所述PE为LLDPE。

18.根据权利要求14所述的制备方法,其特征在于,所述PP为非交联PP。

19.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述光稳定剂包括紫外线吸收剂。

20.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述热熔胶层的原料包括如下成分:TPU热熔胶颗粒                           70-100重量份;

滑剂                                    0-5重量份;

改性增粘材料                            0-30重量份。

21.根据权利要求20所述的制备方法,其特征在于,所述TPU热熔胶颗粒的原料包括如下组分:

22.根据权利要求21所述的制备方法,其特征在于,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合。

23.根据权利要求22所述的制备方法,其特征在于,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合。

24.根据权利要求23所述的制备方法,其特征在于,所述六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合中六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:(5-10)。

25.根据权利要求21所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇的组合。

26.根据权利要求25所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇中聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为(7-9):1。

27.根据权利要求21所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇的数均分子量为500-

2000。

28.根据权利要求27所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇的数均分子量为500-

1000。

29.根据权利要求21所述的制备方法,其特征在于,所述催化剂包括三乙醇胺、N,N'-双吗琳基二乙基醚、四正丁基锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、羟基三甲基锡或二丁基二月桂酸锡中任意一种或至少两种的组合。

30.根据权利要求21所述的制备方法,其特征在于,所述扩链剂包括1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、二乙氨基乙醇、N,N-二羟基(二异丙基)苯胺、乙二胺或3,3'-二氯-4,4'二氨基-二苯基甲烷中任意一种或至少两种的组合。

31.根据权利要求21所述的制备方法,其特征在于,所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中任意一种或至少两种的组合。

32.根据权利要求20所述的制备方法,其特征在于,所述改性增粘材料为增粘树脂、增粘乳液、增粘粉或增粘松香树脂中的任意一种或至少两种的组合。

33.根据权利要求32所述的制备方法,其特征在于,所述改性增粘材料为增粘树脂。

34.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述骨架结构层的原料包括如下成分:PP                                         80-100重量份ABS                                        5-30重量份填料                                       0.1-10重量份。

35.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤一所述反应的温度为60-250℃;

步骤一所述反应的时间为1-30小时;

步骤二所述螺杆挤出机的喂料段温度为120-230℃,混合段温度为120-240℃,挤出段温度为130-260℃,机头温度为120-250℃;

步骤三所述螺杆挤出机的喂料段温度为150-230℃,混合段温度为160-240℃,挤出段温度为180-280℃,机头温度为180-270℃;

将步骤二所述造粒步骤省略,将步骤二和步骤三合并为如下步骤:将步骤一获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPO膜;

利用水性或油性树脂对步骤三得到的TPO膜进行表面环保处理;

步骤四所述螺杆挤出机的喂料段温度为100-150℃,混合段温度为120-180℃,挤出段温度为170-210℃,机头温度为150-180℃;

步骤五所述螺杆挤出机的喂料段温度为60-220℃,混合段温度为70-230℃,挤出段温度为80-230℃,机头温度为70-230℃。

36.根据权利要求35所述的制备方法,其特征在于,步骤六所述真空吸塑的压力为-0.1~-1MPa;

步骤六所述真空吸塑时的加热温度为50-250℃;

如果未对步骤三得到的TPO膜进行表面环保处理,则在步骤六得到三层复合材料后,对其表面进行环保处理和表面花纹处理。

37.根据权利要求1-36任一项所述的方法制备得到的汽车内饰复合材料。

说明书 :

一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于高分子材料技术领域,涉及一种汽车内饰复合材料及其制备方法,尤其涉及一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 仪表板是汽车内饰的重要组成部分。近年来,随着技术的不断进步,更多的操作功能被集成到了仪表板中。显然,为了确保所支撑的各种仪表和零件能够在高速行驶及振动状态下正常工作,仪表板必须具有足够的刚性,而为了减少发生意外时外力对正、副驾驶的冲击,还要求仪表板具有良好的吸能性。同时,出于舒适和审美的要求,仪表板的手感、皮纹、色泽和色调等也日益受到人们的重视。
[0003] 总之,作为一种独特的内饰部件,仪表板集安全性、功能性、舒适性和装饰性于一身,这些性能的好坏已成为评判整车等级的重要标准之一。一般,不同的车型所配备的仪表板等级是完全不同的。根据车型的配置要求,可选择适合的仪表板生产工艺,以达到降低生产成本的目的。
[0004] 车门中部装饰板普遍采用三层结构:表皮采用PVC或PVC+ABS材料;缓冲层采用PUR发泡材料;骨架采用改性PP、ABS等材料。传统车门中部装饰板存在以下问题:
[0005] (1)车门中部装饰板难以回收。车门中部装饰板有三层结构,各层的材料种类不一致,热特性也不一致。因此,车门中部装饰板回收时,需要先将表皮、缓冲层及骨架拆分开,再进行各层的回收。传统车门中部装饰板的回收非常复杂,工序多,且无法完全回收。
[0006] (2)传统车门中部装饰板表皮采用PVC或PVC+ABS材料。PVC或PVC+ABS材料除了包括基本树脂,还需添加增塑剂、稳定剂等。PVC或PVC+ABS表皮热稳定性差,受热后将引起不同程度的降解,释放出小分子物质,挥发性高,造成车内空气污染。
[0007] 传统的汽车车门、仪表盘等内饰板材料一般通过多次成型,工艺复杂,设备昂贵、生产成本高。通常使用有机胶水或其他胶粘剂将表面层、发泡层与骨架层进行粘结,用喷涂或滚转上胶或其他加工方法,长期使用释放有毒物质,对人体有害,不环保。产品表面纹路、色彩一致性差,纹路图案受限,颜色不易更换。加工生产过程中不环保,有污染,费人工。
[0008] 因此,在本领域期望得到一种可以易于加工,粘合强度高,耐磨性优异,具有高的撕裂强度和尺寸稳定性,不易剥落,手感舒适性好,环保,并且外表美观的汽车内饰材料。

发明内容

[0009] 针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种汽车内饰复合材料及其制备方法,特别是提供一种环保型汽车内饰复合材料及其制备方法。
[0010] 为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
[0011] 一方面,本发明提供一种环保型汽车内饰复合材料,所述环保型汽车内饰复合材料从上至下依次包括表皮层、发泡层、热熔胶层和骨架结构。
[0012] 优选地,所述表皮层为TPU膜层、TPO膜(热塑性聚烯烃膜)层、PU膜层、PP膜层或真皮层中的任意一种,优选TPO膜层。
[0013] 优选地,所述表皮层为利用水性或油性树脂进行表面环保处理后的表皮层。
[0014] 优选地,所述表皮层表面具有花纹。
[0015] 优选地,所述发泡层为PP发泡层、PPF发泡层、PU发泡层或PE发泡层中的任意一种,优选PPF发泡层。
[0016] 优选地,所述热熔胶层为TPU热熔胶层、EVA热熔胶层、PE热熔胶层或PA热熔胶层中的任意一种,优选TPU热熔胶层。
[0017] 优选地,所述骨架结构为玻纤改性PP复合材料、碳纤改性PP复合材料或ABS改性PP复合材料中的任意一种。
[0018] 优选地,所述表皮层的厚度为0.01mm-5.0mm,例如0.01mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、2.8mm、3mm、3.5mm、3.8mm、4mm、
4.5mm、4.8mm或5mm,优选1.0mm-5.0mm。
[0019] 优选地,所述发泡层的厚度为1.0mm-10.0mm,例如1mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm,优选1.0mm-5.0mm。
[0020] 优选地,所述热熔胶层的厚度为0.01mm-2.0mm,例如0.01mm、0.03mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm或2mm,优选1.0mm-2.0mm。
[0021] 优选地,所述骨架结构层的厚度为0.1mm-10mm,例如1mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm,优选5.0mm-8.0mm。
[0022] 在本发明的汽车内饰复合材料的结构中,各层之间的厚度需要相互协调,如果其中某一层过厚或者过薄,都可能对整体材料的性能产生一定影响,例如如果表皮层太厚,则可能会由于在应用时,汽车内饰复合材料在需要弯折时,各层间受力不均,而造成层间易于滑动,影响整体结构的稳定性;如果热熔胶层的厚度太薄,则会使得粘合性下降,如果热熔胶层的太厚,虽然可以牢固地粘接在骨架结构层上,但是弯折时会使得受力不均,造成层间滑动,影响整体结构的稳定性。
[0023] 优选地,所述TPO膜层的原料包括如下成分:
[0024]
[0025] 本发明中,采用交联型热塑性弹性体作为表皮材料层,耐磨性好,加工成型性能优异。
[0026] 在本发明所述交联型热塑性弹性体的用量计可以为50重量份、53重量份、55重量份、58重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份或80重量份。
[0027] 在本发明中,所述PE的用量可以为0重量份、1重量份、5重量份、8重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份或50重量份。
[0028] 在本发明中,所述PP的用量可以为0重量份、1重量份、5重量份、8重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份或50重量份。
[0029] 在本发明中,所述光稳定剂的用量可以为0重量份、0.1重量份、0.5重量份、0.8重量份、1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份、2.0重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份、2.8重量份、3.0重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。
[0030] 在本发明中,所述滑剂的用量可以为0重量份、0.2重量份、0.4重量份、0.6重量份、0.8重量份、1.0重量份、1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份、2.0重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份或2.8重量份。
[0031] 在本发明中,所述阻燃剂的用量可以为0重量份、0.6重量份、0.8重量份、1.0重量份、1.2重量份、1.5重量份、2.0重量份、3.0重量份、4.0重量份、5.0重量份、6.0重量份、7.0重量份、8.0重量份、9.0重量份或10重量份。
[0032] 在本发明中,所述色母粒的用量可以为0重量份、0.2重量份、0.4重量份、0.6重量份、0.8量份、1.0重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份或10重量份。
[0033] 优选地,所述交联型热塑性弹性体原料包括如下成分:
[0034]
[0035] 优选地,所述交联型热塑性弹性体的原料还包含0.1-20重量份(例如0.2重量份、0.8重量份、1重量份、3重量份、5重量份、8重量份、10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份或20重量份)的其他添加剂。
[0036] 优选地,所述其他添加剂包括耐老化剂、光稳定剂或抗氧化剂中的任意一种或至少两种的组合。
[0037] 在本发明所述烯烃类橡胶的用量计可以为10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份或90重量份。
[0038] 在本发明中,所述烯烃类树脂的用量可以为10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份或85重量份。
[0039] 在本发明中,所述烯烃类橡胶和烯烃类树脂相互配合可以增强交联型热塑性弹性体的稳定性以及其耐磨性能和弹性性能,保证表皮层具有良好耐磨性以及加工性能。
[0040] 在本发明中,所述交联剂的用量可以为1重量份、3重量份、5重量份、8重量份、10重量份、13重量份、16重量份、19重量份、22重量份、25重量份、28重量份、30重量份、33重量份、35重量份、38重量份、40重量份、43重量份、45重量份、48重量份或50重量份。
[0041] 在本发明中,所述增塑油的用量可以为1重量份、3重量份、5重量份、8重量份、10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份、20重量份、23重量份、25重量份、28重量份或30重量份。
[0042] 优选地,所述烯烃类橡胶包括三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶或氟橡胶中的任意一种或至少两种的组合,优选丁腈橡胶。
[0043] 优选地,所述烯烃类树脂包括PP和/或PE。
[0044] 在本发明中,所述的PE为非交联PE。
[0045] 优选地,所述PE包括LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE或UHMWPE中的任意一种或至少两种的组合,优选LLDPE。
[0046] 在本发明中,所述PP为非交联PP。
[0047] 在本发明中采用非交联的PE和PP配合交联型热塑性弹性体可以使得彼此之间相容性更好,接触充分,提高耐磨性和加工性能。
[0048] 优选地,所述光稳定剂包括紫外线吸收剂。
[0049] 优选地,所述热熔胶层的原料包括如下成分:
[0050] TPU热熔胶颗粒                            70-100重量份;
[0051] 滑剂                                     0-5重量份;
[0052] 改性增粘材料                             0-30重量份。
[0053] 在本发明的所述热熔胶层的原料中,所述TPU热熔胶颗粒的含量为70重量份、73重量份、75重量份、78重量份、80重量份、82重量份、85重量份、88重量份、90重量份、93重量份、95重量份、98重量份或100重量份。
[0054] 在本发明的所述热熔胶层的原料中所述滑剂的用量为0重量份、0.5重量份、0.8重量份、1重量份、1.2重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。
[0055] 优选地,所述TPU热熔胶颗粒的原料包括如下组分:
[0056]
[0057] 在本发明中,所述热熔胶层采用如上所述配方的TPU热熔胶颗粒制备时,该热熔胶层环保无污染,可以采用流延法、热贴合法和喷胶法中的任意一种方法使得经由该热熔胶层将所述的表皮层、发泡层和骨架结构层进行复合,使得层间结合牢固,不易脱落。
[0058] 在本发明中,采用如上配方的环保型热熔胶做为粘接层,具有优异的粘接性能和柔韧性,具有加热则熔、冷却则粘的特性,使制备的汽车内饰产品粘接牢度,不易产生层间剥落现象,耐磨,环保,手感舒适,表面美观。
[0059] 优选地,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合,优选六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合。
[0060] 优选地,所述六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合中六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:(5-10),例如1:5、1:5.5、1:5.8、1:6、1:6.3、1:6.5、1:6.8、1:7、1:7.3、1:7.5、1:7.8、1:8、1:8.5、1:8.8、1:9、1:9.4、1:9.8或1:10。
[0061] 优选地,所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇的组合。
[0062] 优选地,所述多元醇中聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为(7-9):1,例如7:1、7.3:1、7.5:1、7.8:1、8:1、8.3:1、8.5:1、8.8:1或9:1。
[0063] 在本发明中优选利用两种特定的二异氰酸酯,配合多元醇来使用,增强TPU热熔胶层的柔软性以及韧性,增强该层的粘合效果。
[0064] 优选地,所述多元醇的数均分子量为500-2000,例如500、700、900、1000、1200、1400、1600、1800或2000,优选500-1000。
[0065] 优选地,所述催化剂包括三乙醇胺、N,N'-双吗琳基二乙基醚、四正丁基锡、氯化亚锡、辛酸亚锡、羟基三甲基锡或二丁基二月桂酸锡中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实施例有:三乙醇胺和N,N'-双吗琳基二乙基醚的组合、三乙醇胺和四正丁基锡的组合、四正丁基锡和氯化亚锡的组合、氯化亚锡和辛酸亚锡的组合、辛酸亚锡和羟基三甲基锡的组合、羟基三甲基锡和二丁基二月桂酸锡的组合或三乙醇胺、氯化亚锡和二丁基二月桂酸锡的组合等。
[0066] 优选地,所述扩链剂包括1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、二乙氨基乙醇、N,N-二羟基(二异丙基)苯胺、乙二胺或3,3'-二氯-4,4'二氨基-二苯基甲烷中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实例有:1,4-丁二醇和1,6-己二醇的组合、1,6-己二醇和二甘醇的组合、二甘醇和二乙氨基乙醇的组合、N,N-二羟基(二异丙基)苯胺和乙二胺的组合、1,4-丁二醇和3,3'-二氯-4,4'二氨基-二苯基甲烷的组合或1,4-丁二醇、二乙氨基乙醇和N,N-二羟基(二异丙基)苯胺的组合等。
[0067] 优选地,所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实例有:抗氧剂1010和抗氧剂1076的组合、抗氧剂1076与抗氧剂168的组合、抗氧剂168与2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚的组合或抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168的组合等。
[0068] 优选地,所述改性增粘材料为增粘树脂、增粘乳液、增粘粉或增粘松香树脂中的任意一种或至少两种的组合,优选增粘树脂。
[0069] 在本发明的TPU热熔胶颗粒的原料中,所述二异氰酸酯的用量可以为50重量份、52重量份、55重量份、58重量份、60重量份、63重量份、65重量份、68重量份、70重量份、73重量份、75重量份、78重量份或80重量份。
[0070] 在本发明的TPU热熔胶颗粒的原料中,所述多元醇的用量可以为35重量份、36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、42重量份、44重量份、46重量份、48重量份或50重量份。
[0071] 在本发明的TPU热熔胶颗粒的原料中,所述催化剂的用量可以为0.1重量份、0.5重量份、0.8重量份、1重量份、1.3重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。
[0072] 在本发明的TPU热熔胶颗粒的原料中,所述扩链剂的用量可以为3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份或15重量份。
[0073] 在本发明的TPU热熔胶颗粒的原料中,所述抗氧剂的用量可以为0.1重量份、0.3重量份、0.5重量份、0.8重量份、1重量份、2重量份、3重量份、4重量份或5重量份。
[0074] 优选地,所述骨架结构层的原料包括如下成分:
[0075] PP                                      80-100重量份
[0076] ABS                                     5-30重量份
[0077] 填料                                    0.1-10重量份。
[0078] 在本发明所述骨架结构层的原料中,所述PP(聚丙烯)的用量可以为80重量份、82重量份、85重量份、88重量份、90重量份、93重量份、95重量份、98重量份或100重量份,所述ABS(丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物)的用量可以为6重量份、8重量份、10重量份、12重量份、14重量份、16重量份、20重量份、22重量份、24重量份、26重量份或28重量份。所述填料的用量可以为0.2重量份、0.3重量份、0.5重量份、0.8重量份、1.0重量份、2.0重量份、3.0重量份、4.0重量份、5.0重量份、6.0重量份、7.0重量份、8.0重量份或9.0重量份。
[0079] 另一方面,本发明提供了如上所述的汽车内饰复合材料的制备方法,所述方法为:将表皮层、发泡层和热熔胶层同步热贴合,获得三层复合材料,而后将三层复合材料与骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述汽车内饰复合材料。
[0080] 作为优选技术方案,所述汽车内饰复合材料的制备方法为:将TPO膜层、PPF发泡层和TPU热熔胶层同步热贴合,获得三层复合材料,而后将三层复合材料与骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述汽车内饰复合材料。
[0081] 作为进一步优选技术方案,所述汽车内饰复合材料的制备方法包括以下步骤:
[0082] (1)将烯烃类橡胶、烯烃类树脂、交联剂、增塑油和任选地其他添加剂按照计量比加入到反应器皿中反应,获得交联型热塑性弹性体;
[0083] (2)将步骤(1)获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,获得TPO颗粒;
[0084] (3)将步骤(2)获得的TPO颗粒加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPO膜;
[0085] (4)将二异氰酸酯、多元醇、催化剂、扩链剂、抗氧剂按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,得到TPU热熔胶颗粒;
[0086] (5)将TPU热熔胶颗粒以及任选的滑剂和增粘材料加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPU热熔胶膜;
[0087] (6)将步骤(3)获得的TPO膜和步骤(5)获得的TPU热熔胶膜与PPF发泡层同步热贴合,获得三层复合材料,将所述三层复合材料与注塑成型的骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述的一种环保型汽车内饰复合材料。
[0088] 优选地,步骤(1)所述反应的温度为60-250℃,例如60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃。
[0089] 优选地,步骤(1)所述反应的时间为1-30小时,例如1小时、3小时、5小时、8小时、10小时、12小时、15小时、18小时、20小时、24小时、26小时、28小时或30小时。
[0090] 优选地,步骤(2)所述螺杆挤出机的喂料段温度为120-230℃(120℃、140℃、170℃、180℃、200℃或230℃),混合段温度为120-240℃(例如120℃、140℃、160℃、180℃、200℃、220℃或240℃),挤出段温度为130-260℃(例如130℃、150℃、180℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃或260℃),机头温度为120-250℃(例如120℃、140℃、160℃、180℃、200℃、230℃或250℃)。
[0091] 步骤(3)所述螺杆挤出机的喂料段温度为150-230℃(例如150℃、170℃、190℃、210℃或230℃),混合段温度为160-240℃(例如160℃、180℃、190℃、200℃、220℃或240℃),挤出段温度为180-280℃(例如180℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃或280℃),机头温度为180-270℃(例如180℃、190℃、200℃、220℃、240℃或270℃)。
[0092] 优选地,将步骤(2)所述造粒步骤省略,将步骤(2)和步骤(3)合并为如下步骤:将步骤(1)获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPO膜;
[0093] 优选地,利用水性或油性树脂对步骤(3)得到的TPO膜进行表面环保处理;当然也可不进行表面环保处理。
[0094] 优选地,步骤(4)所述螺杆挤出机的喂料段温度为100-150℃(例如100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、140℃或150℃),混合段温度为120-180℃(例如120℃、
130℃、140℃、150℃、160℃、170℃或180℃),挤出段温度为170-210℃(例如例如170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、200℃或210℃),机头温度为150-180℃(例如150℃、160℃、170℃或180℃)。
[0095] 优选地,步骤(5)所述螺杆挤出机的喂料段温度为60-220℃(例如60℃、80℃、100℃、130℃、150℃、180℃、200℃或220℃),混合段温度为70-230℃(例如70℃、90℃、120℃、150℃、180℃、200℃、220℃或230℃),挤出段温度为80-230℃(例如80℃、100℃、130℃、150℃、180℃、200℃、220℃或230℃),机头温度为70-230℃(例如70℃、90℃、120℃、150℃、180℃、200℃或230℃)。
[0096] 优选地,在本发明中,所述述热贴合温度为50-250℃,例如50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、120℃、150℃、180℃、200℃、220℃、240℃或250℃;优选地,所述热贴合温度为
180℃。
[0097] 优选地,所述真空吸塑的压力为-0.1~-1MPa,例如-0.1MPa、-0.2MPa、-0.3MPa、-0.4MPa、-0.5MPa、-0.6MPa、-0.7MPa、-0.8MPa、-0.9MPa或-1MPa,优选-0.9MPa。
[0098] 优选地,所述真空吸塑时的加热温度为50-250℃,例如50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、120℃、150℃、180℃、200℃、220℃、240℃或250℃;优选180℃。
[0099] 优选地,如果未对步骤(3)得到的TPO膜进行表面环保处理,则在步骤(6)得到三层复合材料后,对其表面进行环保处理和表面花纹处理(即使材料表面具有花纹)。
[0100] 相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
[0101] (1)本发明利用环保热熔胶层将表皮层、发泡层以及骨架结构进行粘合,其粘合程度好,废品率低,能有效地保证产品的成型质量;生产效率高,节省人工,有效解决了汽车用复合材料容易起皱起鼓的现象。
[0102] (2)本发明通过对表皮层以及发泡层和骨架结构层的原料组成以及厚度的特定选择,可以进一步增强层与层之间的相容性,增强层间粘合力,使得各层间易于热贴合在一起,提高结构稳定性。
[0103] (3)本发明制备得到的汽车内饰复合材料的层间粘合力在2.0N/mm以上,层间结合牢固;拉伸强度在35MPa以上,断裂伸长率在413%以上,产品耐磨性优异,具有高的撕裂强度和尺寸稳定性,不易剥落,并且外表美观,且加工生产过程中环保,无污染。产品废弃后,可回收利用。

附图说明

[0104] 图1为本发明的汽车内饰复合材料的结构示意图,其中1为表皮层,2为发泡层,3为热熔胶层,4为骨架结构层。

具体实施方式

[0105] 下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
[0106] 实施例1
[0107] 在本实施例中,提供一种环保型汽车内饰复合材料,如图1所示,其包括表皮层(1)、发泡层(2)、以及通过所述热熔胶层(3)粘接在发泡层下表面的骨架结构(4),所述表皮层为TPO膜层,所述发泡层为PPF发泡层,所述热熔胶层为TPU热熔胶层,所述骨架结构为ABS改性PP复合材料。
[0108] 所述TPO膜层的原料包括如下成分:
[0109]
[0110]
[0111] 所述光稳定剂中包括2重量份紫外线吸收剂。
[0112] 所述交联型热塑性弹性体的原料包括如下成分:
[0113]
[0114] 所述其他添加剂包括耐老化剂、光稳定剂和抗氧化剂。
[0115] 所述TPU热熔胶层由TPU热熔胶颗粒制备得到。
[0116] 所述TPU热熔胶颗粒的原料包括如下组分:
[0117]
[0118] 其中,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合,六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:7;所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇的组合,聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为8:1;多元醇的数均分子量为1000,所述催化剂为四正丁基锡,所述扩链剂为1,4-丁二醇,所述抗氧剂为抗氧剂1010。
[0119] 所述骨架结构层的原料包括如下成分:
[0120] PP                                     100重量份
[0121] ABS                                    15重量份
[0122] 填料                                   5重量份
[0123] 在本发明中,所述汽车内饰复合材料的制备方法包括以下步骤:
[0124] (1)将丁腈橡胶、PP、交联剂、增塑油和任选地其他添加剂按照计量比加入到反应器皿中,在100℃下反应10小时,获得交联型热塑性弹性体;
[0125] (2)将步骤(1)获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,获得TPO颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为180℃,混合段温度为200℃,挤出段温度为210℃,机头温度为220℃;
[0126] (3)将步骤(2)获得的TPO颗粒加入到杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得的TPO膜可采用水性或油性树脂进行表面环保处理,也可不进行表面环保处理;所述螺杆挤出机的喂料段温度为175℃,混合段温度为180℃,挤出段温度为210℃,机头温度为220℃。
[0127] (4)将二异氰酸酯、多元醇、催化剂、扩链剂、抗氧剂按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,得到TPU热熔胶颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为100℃,混合段温度为120℃,挤出段温度为170℃,机头温度为150℃。
[0128] (5)将TPU热熔胶颗粒加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPU热熔胶膜;所述螺杆挤出机的喂料段温度为100℃,混合段温度为120℃,挤出段温度为150℃,机头温度为180℃;
[0129] (6)将步骤(3)获得的TPO膜和步骤(5)获得的TPU热熔胶膜与PPF发泡层同步热贴合,获得三层复合材料,将所述三层复合材料与注塑成型的骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述的一种环保型汽车内饰复合材料。所述热贴合温度为180℃;所述真空吸塑的压力为-0.9MPa,真空吸塑时的加热温度为180℃。得到的汽车内饰复合材料中TPO膜层的厚度为2.0mm,PPF发泡层的厚度为4.0mm,TPU热熔胶膜层的厚度为1.0mm,骨架结构层的厚度为6mm。
[0130] 实施例2
[0131] 在本实施例中,提供一种环保型汽车内饰复合材料,如图1所示,其包括表皮层(1)、发泡层(2)、以及通过所述热熔胶层(3)粘接在发泡层下表面的骨架结构(4),所述表皮层为TPO膜层,所述发泡层为PPF发泡层,所述热熔胶层为TPU热熔胶层,所述骨架结构为ABS改性PP复合材料。
[0132] 所述TPO膜层的原料包括如下成分:
[0133]
[0134] 所述光稳定剂中包括0.1重量份紫外线吸收剂。
[0135] 所述交联型热塑性弹性体的原料包括如下成分:
[0136]
[0137] 所述其他添加剂包括耐老化剂和抗氧化剂。
[0138] 所述TPU热熔胶层的原料包括如下成分:
[0139] TPU热熔胶颗粒                         100重量份
[0140] 滑剂                                  5重量份
[0141] 改性增粘材料                          30重量份。
[0142] 所述TPU热熔胶颗粒的原料包括如下组分:
[0143]
[0144] 其中,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合,六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:8;所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇的组合,聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为9:1;多元醇的数均分子量为800,所述催化剂为N,N'-双吗琳基二乙基醚,所述扩链剂为二甘醇,所述抗氧剂为抗氧剂168。
[0145] 所述骨架结构层的原料包括如下成分:
[0146] PP                                     100重量份
[0147] ABS                                    30重量份
[0148] 填料                                   10重量份
[0149] 在本发明中,所述汽车内饰复合材料的制备方法包括以下步骤:
[0150] (1)将丁腈橡胶、PE、交联剂、增塑油和任选地其他添加剂按照计量比加入反应器皿中,在250℃下反应1小时;
[0151] (2)将步骤(1)获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,获得TPO颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为170℃,混合段温度为120℃,挤出段温度为130℃,机头温度为120℃;
[0152] (3)将步骤(2)获得的TPO颗粒加入到杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得的TPO膜可采用水性或油性树脂进行表面环保处理,也可不进行表面环保处理;所述螺杆挤出机的喂料段温度为230℃,混合段温度为200℃,挤出段温度为240℃,机头温度为180℃。
[0153] (4)将二异氰酸酯、多元醇、催化剂、扩链剂、抗氧剂按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,得到TPU热熔胶颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为130℃,混合段温度为160℃,挤出段温度为170℃,机头温度为160℃;
[0154] (5)将TPU热熔胶颗粒以及滑剂和增粘材料加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPU热熔胶膜;所述螺杆挤出机的喂料段温度为60℃,混合段温度为100℃,挤出段温度为200℃,机头温度为230℃;
[0155] (6)将步骤(3)获得的TPO膜和步骤(5)获得的TPU热熔胶膜与PPF发泡层同步热贴合,获得三层复合材料,将所述三层复合材料与注塑成型的骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述的一种环保型汽车内饰复合材料。所述热贴合温度为200℃;所述真空吸塑的压力为-1MPa,真空吸塑时的加热温度为220℃。得到的汽车内饰复合材料中TPO膜层的厚度为5.0mm,PPF发泡层的厚度为10.0mm,TPU热熔胶膜层的厚度为2.0mm,骨架结构层的厚度为10mm。
[0156] 实施例3
[0157] 在本实施例中,提供一种环保型汽车内饰复合材料,如图1所示,其包括表皮层(1)、发泡层(2)、以及通过所述热熔胶层(3)粘接在发泡层下表面的骨架结构(4),所述表皮层为TPO膜层,所述发泡层为PPF发泡层,所述热熔胶层为TPU热熔胶层,所述骨架结构为ABS改性PP复合材料。
[0158] 所述TPO膜层的原料包括如下成分:
[0159]
[0160] 所述光稳定剂中包括2重量份紫外线吸收剂。
[0161] 所述交联型热塑性弹性体的原料包括如下成分:
[0162]
[0163] 所述其他添加剂包括耐老化剂、光稳定剂和抗氧化剂。
[0164] 所述TPU热熔胶层的原料包括如下成分:
[0165] TPU热熔胶颗粒                         70重量份
[0166] 滑剂                                  2重量份
[0167] 改性增粘材料                          10重量份。
[0168] 所述TPU热熔胶颗粒的原料包括如下组分:
[0169]
[0170] 其中,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合,六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:5;所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇的组合,聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为7:1;多元醇的数均分子量为2000,所述催化剂为二丁基二月桂酸锡,所述扩链剂为1,6-己二醇,所述抗氧剂为抗氧剂1076。
[0171] 所述骨架结构层的原料包括如下成分:
[0172] PP                                     100重量份
[0173] ABS                                    5重量份
[0174] 填料                                   0.5重量份
[0175] 在本发明中,所述汽车内饰复合材料的制备方法包括以下步骤:
[0176] (1)将丁苯橡胶、PP、交联剂、增塑油和任选地其他添加剂按照计量比加入反应器皿中,在60℃下反应30小时,
[0177] (2)将步骤(1)获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,获得TPO颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为120℃,混合段温度为210℃,挤出段温度为260℃,机头温度为200℃;
[0178] (3)将步骤(2)获得的TPO颗粒加入到杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得的TPO膜可采用水性或油性树脂进行表面环保处理,也可不进行表面环保处理;所述螺杆挤出机的喂料段温度为190℃,混合段温度为160℃,挤出段温度为180℃,机头温度为190℃;
[0179] (4)将六甲基二异氰酸酯、聚氧化丙烯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚酰胺蜡、增粘树脂、催化剂、扩链剂、抗氧剂按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,得到TPU热熔胶颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为150℃,混合段温度为140℃,挤出段温度为210℃,机头温度为180℃;
[0180] (5)将TPU热熔胶颗粒以及滑剂和改性增粘材料加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPU热熔胶膜;所述螺杆挤出机的喂料段温度为220℃,混合段温度为140℃,挤出段温度为190℃,机头温度为130℃;
[0181] (6)将步骤(3)获得的TPO膜和步骤(5)获得的TPU热熔胶膜与PPF发泡层同步热贴合,获得三层复合材料,将所述三层复合材料与注塑成型的骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述的一种环保型汽车内饰复合材料。所述热贴合温度为150℃;所述真空吸塑的压力为-1MPa,真空吸塑时的加热温度为250℃。得到的汽车内饰复合材料中TPO膜层的厚度为3mm,PPF发泡层的厚度为1mm,TPU热熔胶膜层的厚度为0.5mm,骨架结构层的厚度为5mm。
[0182] 实施例4
[0183] 在本实施例中,提供一种环保型汽车内饰复合材料,如图1所示,其包括表皮层(1)、发泡层(2)、以及通过所述热熔胶层(3)粘接在发泡层下表面的骨架结构(4),所述表皮层为TPO膜层,所述发泡层为PPF发泡层,所述热熔胶层为TPU热熔胶层,所述骨架结构为ABS改性PP复合材料。
[0184] 所述TPO膜层的原料包括如下成分:
[0185]
[0186] 所述光稳定剂中包括1重量份紫外线吸收剂。
[0187] 所述交联型热塑性弹性体的原料包括如下成分:
[0188]
[0189] 所述其他添加剂包括耐老化剂、光稳定剂和抗氧化剂。
[0190] 所述TPU热熔胶层的原料包括如下成分:
[0191] TPU热熔胶颗粒                         100重量份
[0192] 滑剂                                  1重量份。
[0193] 所述TPU热熔胶颗粒的原料包括如下组分:
[0194]
[0195] 其中,所述二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的组合,六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:10;所述多元醇为聚醚多元醇和聚酯多元醇的组合,聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为8:1;多元醇的数均分子量为500,所述催化剂为四正丁基锡,所述扩链剂为1,4-丁二醇,所述抗氧剂为抗氧剂1010。
[0196] 所述骨架结构层的原料包括如下成分:
[0197] PP                                     100重量份
[0198] ABS                                    15重量份
[0199] 填料                                   5重量份
[0200] 在本发明中,所述汽车内饰复合材料的制备方法包括以下步骤:
[0201] (1)将三元乙丙橡胶、PE、交联剂、增塑油和任选地其他添加剂按照计量比加入反应器皿中,在120℃下反应15小时,;
[0202] (2)将步骤(1)获得的交联型热塑性弹性体、PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂、色母粒按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,获得TPO颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为230℃,混合段温度为240℃,挤出段温度为240℃,机头温度为250℃;
[0203] (3)将步骤(2)获得的TPO颗粒加入到杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得的TPO膜可采用水性或油性树脂进行表面环保处理,也可不进行表面环保处理;所述螺杆挤出机的喂料段温度为150℃,混合段温度为230℃,挤出段温度为280℃,机头温度为270℃;
[0204] (4)将六甲基二异氰酸酯、聚氧化丙烯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、聚酰胺蜡、增粘树脂、催化剂、扩链剂、抗氧剂按照计量比加入到螺杆挤出机中熔融挤出、造粒,得到TPU热熔胶颗粒;所述螺杆挤出机的喂料段温度为100℃,混合段温度为180℃,挤出段温度为170℃,机头温度为150℃;
[0205] (5)将TPU热熔胶颗粒以及滑剂加入到螺杆挤出机中,熔融挤出,T型流延,获得TPU热熔胶膜;所述螺杆挤出机的喂料段温度为120℃,混合段温度为70℃,挤出段温度为80℃,机头温度为90℃。
[0206] (6)将步骤(3)获得的TPO膜和步骤(5)获得的TPU热熔胶膜与PPF发泡层同步热贴合,获得三层复合材料,将所述三层复合材料与注塑成型的骨架结构材料放置在模具中,通过真空吸塑,得到所述的一种环保型汽车内饰复合材料。所述热贴合温度为50℃;所述真空吸塑的压力为-0.1MPa,真空吸塑时的加热温度为80℃。得到的汽车内饰复合材料中TPO膜层的厚度为1mm,PPF发泡层的厚度为5mm,TPU热熔胶膜层的厚度为1.5mm,骨架结构层的厚度为8mm。
[0207] 实施例5
[0208] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,所述TPO膜层的原料仅为交联型热塑性弹性体,而不包括PE、PP、光稳定剂、滑剂、阻燃剂和色母粒。其余制备方法和条件均与实施例1相同。
[0209] 实施例6
[0210] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,所述TPO膜层的原料包括以下成分:
[0211]
[0212] 其余制备方法和条件均与实施例1相同。
[0213] 实施例7
[0214] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,所述TPO膜层的原料包括以下成分:
[0215]
[0216] 其余制备方法和条件均与实施例1相同。
[0217] 实施例8
[0218] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,所述热熔胶层的原料包括如下成分:
[0219] TPU热熔胶颗粒                           80重量份;
[0220] 改性增粘材料                            20重量份。
[0221] 其余制备方法和条件均与实施例1相同。
[0222] 实施例9
[0223] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,TPU热熔胶颗粒的原料中二异氰酸酯为单独的六甲基二异氰酸酯。
[0224] 实施例10
[0225] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,TPU热熔胶颗粒的原料中二异氰酸酯为单独的1,6-己二异氰酸酯。
[0226] 实施例11
[0227] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,TPU热熔胶颗粒的原料中二异氰酸酯为六甲基二异氰酸酯与环己烷二亚甲基二异氰酸酯的组合。
[0228] 实施例12
[0229] 该实施例与实施例1的不同之处仅在于,TPU热熔胶颗粒的原料中二异氰酸酯为1,6-己二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯的组合。
[0230] 实施例13
[0231] 该实施例与实施例1的区别仅在于控制得到的汽车内饰复合材料中TPO膜层的厚度为0.01mm,PPF发泡层的厚度为5.0mm,TPU热熔胶膜层的厚度为0.01mm,骨架结构层的厚度为6mm。
[0232] 实施例14
[0233] 该实施例与实施例1的区别仅在于控制得到的汽车内饰复合材料中TPO膜层的厚度为0.5mm,PPF发泡层的厚度为4.0mm,TPU热熔胶膜层的厚度为1.0mm,骨架结构层的厚度为10mm。
[0234] 实施例15
[0235] 该实施例与实施例1的区别仅在于六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:3。
[0236] 实施例16
[0237] 该实施例与实施例1的区别仅在于六甲基二异氰酸酯与1,6-己二异氰酸酯的质量比为1:12。
[0238] 实施例17
[0239] 该实施例与实施例1的区别仅在于聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为5:1。
[0240] 实施例18
[0241] 该实施例与实施例1的区别仅在于聚醚多元醇和聚酯多元醇的质量比为10:1。
[0242] 对比例1
[0243] 该对比例与实施例1的不同仅在于将其中TPU热熔胶层换为普通的胶水层。
[0244] 对比例2
[0245] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中多元醇为单独的聚醚多元醇。
[0246] 对比例3
[0247] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中多元醇为单独的聚酯多元醇。
[0248] 对比例4
[0249] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中多元醇的分子量为300。
[0250] 对比例5
[0251] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中多元醇的分子量为3000。
[0252] 对比例6
[0253] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中二异氰酸酯的含量为40重量份。
[0254] 对比例7
[0255] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中二异氰酸酯的含量为90重量份。
[0256] 对比例8
[0257] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中多元醇的含量为25重量份。
[0258] 对比例9
[0259] 该对比例与实施例1的不同仅在于TPU热熔胶颗粒的原料中多元醇的含量为50重量份。
[0260] 对实施例1-14以及度以比例1-9制备得到的汽车内饰复合材料进行层间粘合力以及耐磨性、拉伸强度以及断裂伸长率的测试,结果如表1所示。
[0261] 表1
[0262]
[0263] 由表1可以看出,本发明制备得到的汽车内饰复合材料的层间粘合力在2.0N/mm以上,层间结合牢固,粘合程度好,废品率低,能有效地保证产品的成型质量;耐磨性良好,拉伸强度在35MPa以上,断裂伸长率在413%以上,具有良好的力学强度以及弹性性能,并且生产效率高,节省人工,有效解决了汽车用复合材料容易起皱起鼓的现象,具有高的撕裂强度和尺寸稳定性,不易剥落,并且外表美观。加工生产过程中环保,无污染。
[0264] 申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法,但本发明并不局限于上述工艺步骤,即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。