一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯20‑40份、低密度聚乙烯10‑20份、聚氨酯5‑12份、橡胶40‑55份、增粘树脂12‑20份、无机填料8‑14份、色母0‑8份、助剂2‑5份。本发明还公开了带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法。本发明的带有仿真缝线的TPO内饰材料，能做出逼真的汽车内饰仪表板或者门板的缝线效果，使汽车内饰高端化；并且生产工艺简单，采用一步成型工艺，能大大缩短了制造时间，降低了报废率，节约了成本。

权利要求

1.一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯20-40份、低密度聚乙烯10-20份、聚氨酯5-12份、橡胶40-55份、增粘树脂12-20份、无机填料8-14份、色母0-8份、助剂2-5份。

2.如权利要求1所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述橡胶为三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、硅橡胶中的任意一种。

3.如权利要求1所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述增粘树脂为松香树脂、萜烯树脂或烃类树脂；所述增粘树脂的软化点为140-150℃。

4.如权利要求1所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述无机填料为滑石粉、硅灰石、云母、硫酸钡中的至少一种，所述无机填料的细度为3000-5000目。

5.如权利要求1所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述助剂为阻燃剂、抗氧化剂和光稳定剂中的至少一种。

6.如权利要求1所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述海绵层是由发泡海绵制备而成的；所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯40-60份、增韧材料20-40份、三元乙丙橡胶10-25份、发泡剂15-30份。

7.如权利要求6所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺5-15份、对甲苯磺酰肼1-5份、聚乙二醇25-40份、三乙醇胺5-15份、碳酸氢钠1-5份、季戊四醇2-3份。

8.如权利要求6所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其特征在于，所述增韧材料为POE、SEPS和发泡聚苯乙烯中的任意一种。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

2）向步骤1）制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

3）将步骤2）制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

10.如权利要求9所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，其特征在于，在步骤1）中，得到的TPO表皮层的表面还要经过电晕处理。

说明书

一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车内饰材料领域，具体涉及一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 在汽车内饰设计中，带有缝线效果，往往会使车内内饰显得高档。为了使仪表盘，门板等达到一定的高端的美观效果，常常会做一些缝线的效果。通过缝纫机缝一条或多条的缝线，就可达一定的美观效果，常用的材料包裹带织物的PVC皮等。

[0003] 由于诸多的原因，带有织物的PVC材料运用到汽车仪表板或门板之上总会遇到或多或少的问题。然而常见的搪塑的加工工艺，也会有很多的难点，要么缝线效果不真实，要么超高的报废率。。目前，也有一些OEM采用TPO做真缝线，但是由于此种方式需要经过2步成型工艺，先在模具内做出与零件配合的表皮，然后缝合缝线，最后再热压到骨架上面。采用这种工艺存在着一个潜在的问题：由于表皮的收缩率的问题，会给模具开发带来不少问题，使得有时候表皮无法复合到骨架上面。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，其采用合适的TPO材料以及模具，采用一步成型法，能做出逼真的汽车内饰仪表板或者门板的缝线效果，使汽车内饰高端化；其次，生产工艺简单，采用一步成型工艺，能大大缩短了制造时间，降低了报废率，节约了成本。

[0005] 为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

[0006] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯20-40份、低密度聚乙烯10-20份、聚氨酯5-12份、橡胶40-55份、增粘树脂12-20份、无机填料8-14份、色母0-8份、助剂2-5份。

[0007] 本发明优选的方案为，所述橡胶为三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、硅橡胶中的一种。

[0008] 本发明优选的方案为，所述增粘树脂为松香树脂、萜烯树脂或烃类树脂；所述增粘树脂的软化点为140-150℃。

[0009] 本发明优选的方案为，所述无机填料为滑石粉、硅灰石、云母、硫酸钡、纳米蒙脱土中的至少一种；优选的，所述无机填料的细度为3000-5000目，从而保证了无机填料能充分地分散于基体材料内，提高TPO材料的韧性和抗冲击性。

[0010] 本发明优选的方案为，所述助剂包括阻燃剂、抗氧化剂和光稳定剂中的至少一种。所述阻燃剂优选为无机阻燃剂，如氢氧化镁、氢氧化铝、红磷、多聚磷酸胺等；所述抗氧化剂优选为芳香胺类或受阻酚类；所述光稳定剂优选为受阻胺类。

[0011] 本发明优选的方案为，所述海绵层是由发泡海绵制备而成的；所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯40-60份、增韧材料20-40份、三元乙丙橡胶10-25份、发泡剂15-30份。

[0012] 本发明优选的方案为，所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺5-15份、对甲苯磺酰肼1-5份、聚乙二醇25-40份、三乙醇胺5-15份、碳酸氢钠1-5份、季戊四醇
2-3份。

[0013] 本发明优选的方案为，所述增韧材料为POE、SEPS和发泡聚苯乙烯中的一种。POE(聚烯烃弹性体)是丁烯与聚烯烃树脂形成的橡胶，SEPS是苯乙烯与共轭二烯烃形成的嵌段共聚物。

[0014] 本发明还公开了上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0015] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0016] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0017] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0018] 本发明优选的方案为，在步骤1)中，得到的TPO表皮层的表面还要经过电晕处理。经过电晕处理，增加了TPO表皮层的极性，提高了TPO表皮层与油漆层的结合强度。

[0019] 本发明的有益效果是:

[0020] 1.本发明通过采用聚丙烯、低密度聚乙烯、聚氨酯等组分作为TPO原料，使得其具有合适的熔体流动性、弹性模量和韧性，以利于后续的加工；然后采用一步成型法，就可以生产出带有单排缝线和双排缝线的TPO内饰材料。通过该TPO内饰材料，能做出逼真的汽车内饰仪表板或者门板的缝线效果，使汽车内饰高端化。

[0021] 2.本发明的带有仿真缝线的TPO内饰材料的制备方法，生产工艺简单，采用一步成型工艺，能大大缩短了制造时间，降低了报废率，节约了成本。

[0022] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例详细给出。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 以下具体实施方式中，所述聚氨酯为巴斯夫ElastollanA1100聚氨酯，所述低密度聚乙烯为北欧化工FB4230低密度聚乙烯。

[0025] 实施例1

[0026] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯30份、低密度聚乙烯15份、聚氨酯9份、三元乙丙橡胶50份、松香树脂16份、滑石粉12份、色母4份、氢氧化镁1份、受组胺类1份、芳香胺类1份。

[0027] 所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯50份、PEO 30份、三元乙丙橡胶20份、发泡剂25份。

[0028] 所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺10份、对甲苯磺酰肼3份、聚乙二醇30份、三乙醇胺12份、碳酸氢钠3份、季戊四醇2份。

[0029] 上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0030] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0031] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0032] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0033] 实施例2

[0034] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯20份、低密度聚乙烯20份、聚氨酯12份、丁腈橡胶40份、萜烯树脂12份、硅灰石14份、氢氧化铝1份、受组胺类1份。

[0035] 所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯40份、SEBS 40份、三元乙丙橡胶10份、发泡剂30份。

[0036] 所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺5份、对甲苯磺酰肼5份、聚乙二醇25份、三乙醇胺5份、碳酸氢钠5份、季戊四醇3份。

[0037] 上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0038] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0039] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0040] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0041] 实施例3

[0042] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯40份、低密度聚乙烯10份、聚氨酯5份、丁基橡胶55份、烃类树脂12份、云母8份、色母8份、多聚磷酸胺2份、受组胺类1份、受阻酚类2份。

[0043] 所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯60份、发泡聚苯乙烯20份、三元乙丙橡胶10份、发泡剂30份。

[0044] 所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺15份、对甲苯磺酰肼1份、聚乙二醇25份、三乙醇胺15份、碳酸氢钠1份、季戊四醇3份。

[0045] 上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0046] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0047] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0048] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0049] 实施例4

[0050] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯40份、低密度聚乙烯15份、聚氨酯8份、硅橡胶48份、松香树脂14份、纳米蒙脱土10份、色母3份、红磷1份、受组胺类2份、受阻酚类2份。

[0051] 所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯45份、PEO 35份、三元乙丙橡胶18份、发泡剂20份。

[0052] 所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺12份、对甲苯磺酰肼4份、聚乙二醇40份、三乙醇胺8份、碳酸氢钠1份、季戊四醇3份。

[0053] 上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0054] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0055] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0056] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0057] 对比例1

[0058] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯30份、低密度聚乙烯15份、三元乙丙橡胶50份、松香树脂16份、滑石粉12份、色母4份、氢氧化镁1份、受组胺类1份、芳香胺类1份。

[0059] 所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯50份、PEO 30份、三元乙丙橡胶20份、发泡剂25份。

[0060] 所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺10份、对甲苯磺酰肼3份、聚乙二醇30份、三乙醇胺12份、碳酸氢钠3份、季戊四醇2份。

[0061] 本发明还公开了上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0062] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0063] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0064] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0065] 对比例2

[0066] 一种带仿真缝线的TPO汽车内饰材料，自下而上依次包括海绵层、TPO表皮层和油漆层；所述TPO表皮层是由TPO原料经挤出成型而制备成的；所述TPO原料包括按重量份计的如下组分：聚丙烯20份、聚氨酯12份、丁腈橡胶40份、萜烯树脂12份、硅灰石14份、氢氧化铝1份、受组胺类1份。

[0067] 所述发泡海绵包括按重量份计的如下组分：聚丙烯40份、SEBS 40份、三元乙丙橡胶10份、发泡剂30份。

[0068] 所述发泡剂包括按重量份计的如下组分：偶氮二甲酰胺5份、对甲苯磺酰肼5份、聚乙二醇25份、三乙醇胺5份、碳酸氢钠5份、季戊四醇3份。

[0069] 本发明还公开了上述带仿真缝线的TPO汽车内饰材料的制备方法，包括如下步骤：

[0070] 1)制备TPO表皮层：将TPO表皮层的原料混合均匀，接着将混合后的原料送入到密炼机中密炼；密炼后得到的熔体经挤出成型、压延后得到厚度大于1mm的薄膜材料，即为TPO表皮层；其中，挤出成型过程中所用的阴模模具内带有单排缝线或双排缝线；

[0071] 2)向步骤1)制备得到的TPO表皮层上涂上一层水性漆，然后烘干；

[0072] 3)将步骤2)制备得到的材料在复合设备上与发泡海绵复合，即得到本发明所述的带仿真缝线的TPO汽车内饰材料。

[0073] 实验例

[0074] 取实施例1-4及对比例1-2制备得到的TPO表皮层，按照GB1040-92(塑料拉伸性能试验方法)所规定的方法检测上述TPO表皮层的拉伸性能，按照GB/T 3682-2000规定的方法检测上述材料的熔体质量流动速率(MFR，230℃/2.16kg)，所得结果如表1所示。

[0075] 取实施例1-4及对比例1-2制备得到的TPO表皮层，观察仿真缝线的外观状况，所得结果如表2所示。

[0076] 表1实施例1-4及对比例1-2的TPO表皮层的性能检测结果

[0077]

[0078] 由表1公开的数据可知，实施例1-4的TPO表皮层，其熔体质量流动速率均高于对比例1-2，拉伸模量均低于对比例1-2，而断裂伸长率均优于对比例1-2，这表明，本发明实施例的原料的熔体流动性更好，成品的可延性和韧性更好。

[0079] 表2实施例1-4及对比例1-2的TPO表皮层的外观状况

[0080]  外观状况
实施例1 无残缺、无气泡
实施例2 无残缺、无气泡
实施例3 无残缺、无气泡
实施例4 无残缺、无气泡
对比例1 有少许泡孔
对比例2 有残缺、有少许裂纹

[0081] 由表2公开的内容可知，实施例1-4的TPO表皮层，其仿真缝线的位置，均未出现残缺、泡孔、裂纹等缺陷，而对比例1-2的TPO表皮层，在仿真缝线的位置出现了少许泡孔和裂纹。其原因是本发明实施例的TPO原料的熔体的流动性更好，因此在成型时熔体更加容易进入阴模中仿真缝线的狭小位置，使得成品的成功率更高，减少了仿真缝线处出现残缺、气泡的几率。这进一步表明的TPO原料具有更加优异的加工性，其适用于制备带有仿真缝线的TPO内饰材料。

[0082] 综上，本发明通过采用聚丙烯、低密度聚乙烯、聚氨酯等组分作为TPO原料，使得其具有合适的熔体流动性、弹性模量和韧性，以利于后续的加工；然后采用一步成型法，就可以生产出带有仿真缝线的TPO内饰材料。通过该TPO内饰材料，能做出逼真的汽车内饰仪表板或者门板的缝线效果，使汽车内饰高端化。其次，本发明的带有仿真缝线的TPO内饰材料的制备方法，生产工艺简单，采用一步成型工艺，能大大缩短了制造时间，降低了报废率，节约了成本。

[0083] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。