一种汽车座套用内饰材料的制备方法与流程

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一种汽车座套用内饰材料的制备方法与流程

文档序号:19287997发布日期:2019-11-30 00:49

本发明涉及一种汽车座套用内饰材料的制备方法,属于汽车内饰技术领域。



背景技术:

湖北快3全天一期一计划必中汽车,已经越来越大众化,为我们的出行带来了极大的便利。随着汽车数量的日益增长和生活水平的提高,人们对汽车内部装饰也情随事迁地受到重视,从而促进了汽车内饰材料的研究与发展。所谓的汽车内饰材料是指汽车内部改装所用到的汽车附件,涉及到汽车内部的表面观感物,比如汽车方向盘套、汽车座垫、汽车挂件、汽车顶篷等等,都是汽车内饰产品。汽车内饰材料一般可分为内饰表面材料、内饰骨架材料和内饰缓冲材料等三大类。内饰表面材料主要应用于汽车座垫、汽车顶篷表面、方向盘和车门。常见的内饰表面材料除了传统的金属材料以外,还有各种成型塑料。内饰缓冲材料一般都应用于座垫衬里、顶篷衬里、遮阳板等等,主要采用高分子聚合物材料。随着科技的发展,许多新材料也开始出现在汽车内饰中。

随着人们对物质生活追求的提高,真皮汽车座套已不再是欧美高档汽车的专属,或者说不再是稀有配置。真皮座套革一般采用头层革,也有部分采用二层革。采用天然皮革作为座套的面料,具有卫生性能好,易保养,高端大气等特点,但同时也存在一些弊端,如生产成本比较高、质重、单调以及皮革在鞣制、涂饰等过程中,材料含有或加工需要带入的挥发性有机化合物(voc),受储存及环境影响逸出产生不适性气味,从而影响人的感觉甚至人体的健康。因此,真皮座套革应该是一种高品质、高性能、高技术含量的天然皮革制品,需要人们外观审美观念和内部品质要求的完美统一。除了一些基本的理化指标外,鉴于汽车使用环境,与一般家具沙发革质量指标比较,汽车革需要表现出多方面的更高的强度、更高的坚牢度性能,如抗水性、耐磨性、阻燃性、耐溶剂腐蚀、耐黄变、低雾化等,其中耐磨性指标比沙发革高10倍以上。随着人们对环境与健康的认识提高,各种有害化学品指标的限制将增多增强,新的功能要求也会被不断提出。

湖北快3全天一期一计划必中近几年,人造汽车内饰再次被提高利用,比起天然皮革,人造汽车内饰具有价格低,生产周期短,均质性好及出裁简单易行等优点。在汽车座套上采用的人造皮革一般有聚氯乙烯(pvc)人造革和聚氨酯(pu)合成革。pvc人造革是以纺织或针织材料为底基、pvc树脂为涂层的仿革制品,近似天然皮革,外观鲜艳、耐磨、耐折、耐酸碱等。pu合成革分为干法、湿法和环保型三类。湿法一般较厚,因为面层与底布之间有一层低发泡层,而干法则没有,直接涂在布底上,所以比较簿。干法pu革加工过程中挥发性有机化合物含量低,且制成的皮革耐磨耐刮性、耐水解性、耐候性等较好,手感柔软,表面真皮感强。对人造汽车座套革而言,关键的还是在于材料的物理力学强度、雾化值、voc含量等指标。pvc人造革与pu合成革都是对常规纤维织物进行涂层,因pvc人造革存在手感硬、皮感差、舒适性差、耐老化性能差、气味重、增塑剂易迁移等缺陷,所以目前汽车内饰中的普通pvc人造革已逐渐被pu合成革所取代。近年来,新型的纤维织物用于汽车座套正在兴起。在西欧,采用软纤维过半,美国则多采用拉舍尔和天鹅绒。而日本则多样化,针织物、针织布、天鹅绒等都有。

近年来,汽车内的voc排放引起了世界汽车制造业的高度关注,2011年10月国家环保部与国家质检总局联合发布的《乘用车内空气质量评价指南》,在2012年3月开始正式实施,2018年开始正式列入国家强制标准。大多数汽车内饰部件中都含有一定量的挥发性有机化合物(voc),目前内饰部件voc中的苯类、醛类、苯烯物含量都处于超标状态,在voc有机挥发物中醛类是对人体伤害最大的。改造汽车环境,应从源头上防治污染源,打造一个健康舒适环保的汽车空间从根本上需要的还是技术上的革新。

中国专利cn204526306u,该篇专利公开了一种低voc聚氨酯复合板材,该篇专利自下而上依次有第一无纺布、第一玻璃纤维、第一胶粉层、第一高分子膜层、pu板、第二玻璃纤维层、第二胶粉层、第二高分子膜层、第二无纺布层,该篇专利中通过高分子胶膜加胶粉的方式来提高粘结性、降低气味、降低voc。但是随着环境质量体系和voc标准的越来越完善,需要进一步降低汽车内饰voc含量,降低醛类含量,降低气味。



技术实现要素:

湖北快3全天一期一计划必中本发明所要解决的技术问题:针对目前内饰部件voc中的苯类、醛类、苯烯物含量都处于超标状态,在voc有机挥发物中醛类是对人体伤害最大的问题,提供了一种汽车座套用内饰材料的制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:

(1)取氯丁橡胶、乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、促进剂cbs、邻苯二甲酸二辛酯,将氯丁橡胶、硬脂酸、促进剂cbs和邻苯二甲酸二辛酯混合置于炼胶机中,在温度为20~40℃下薄通塑炼3~5次,即得混合料a,在混合料中加入乙丙橡胶,继续薄通塑炼3~5次,即得混合料b,在混合料b中加入氧化锌,薄通4~5次出片,即得改性橡胶;

湖北快3全天一期一计划必中(2)按质量比1∶1∶10将改性橡胶、尼龙和二氯甲烷混合,在搅拌速度为1000~1200r/min下常温高速搅拌8~12h,即得纺丝液,将纺丝液注入到注射器中静电纺丝处理,即得海岛纤维;

湖北快3全天一期一计划必中(3)采用二道开松对海岛纤维进行开松处理,即得开松纤维,采取大隔距、低速对开松基布进行梳理,即得梳理纤维,对梳理纤维采取交叉铺网的方式,即得基布;

(4)将酪素蛋白和去离子水混合,搅拌并调节ph值,即得混合液,在混合液中加入苯酚,继续搅拌3~5h,即得反应液;

(5)按质量比5∶1∶6将聚氨酯树脂、质量分数为5%三乙胺溶液和反应液混合,在搅拌速度为600~700r/min下常温搅拌反应20~30min,即得改性聚氨酯涂料;

(6)用改性聚氨酯涂料对基布进行浸轧处理,即得坯体,将坯体浸入甲苯,浸渍、压辊处理,即得半成品,将半成品置于温度为60~70℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,即得汽车座套用内饰材料。

步骤(1)所述的氯丁橡胶、乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、促进剂cbs、邻苯二甲酸二辛酯之间的比例分别为:按重量份数计,分别称取50~60份氯丁橡胶、50~60份乙丙橡胶、3~5份氧化锌、1~3份硬脂酸、1~3份促进剂cbs、15~20份邻苯二甲酸二辛酯。

步骤(2)所述的静电纺丝处理步骤为:将纺丝液注入到注射器中静电纺丝,铝箔作为接收装置,纺丝电压为15~20kv,接收距离为8~12cm。

步骤(3)所述的开松处理步骤为:采用二道开松对海岛纤维进行开松,开松辊线速度分别为650~800m/min、850~950m/min。

步骤(3)所述的梳理步骤为:采取大隔距、低速对开松基布进行梳理,其中控制锡林速度为600~750m/min,工作辊速度为40~50m/min,剥取辊速度为110~135m/min,道夫速度为15~20m/min。

步骤(3)所述的铺网步骤为:对梳理纤维采取交叉铺网的方式,铺两层网,牵伸比控制在1.48~2.02倍。

湖北快3全天一期一计划必中步骤(4)所述的搅拌并调节ph值的步骤为:按质量比1∶10将酪素蛋白和去离子水混合,在温度为50~60℃,搅拌速度为300~400r/min下搅拌5~10min,并用三乙胺调节体系ph值为7.5~8.0。

步骤(4)所述的苯酚和混合液的质量比为1∶8。

步骤(6)所述的浸轧处理步骤为:用改性聚氨酯涂料对基布进行二浸二轧处理,轧液率为70%~75%。

步骤(6)所述的浸渍、压辊处理步骤为:将坯体浸入甲苯,在温度为40~50℃下浸渍、压辊10~15min,重复2~4次。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明将乙丙橡胶改性氯丁橡胶和尼龙通过静电纺丝法制备出海岛短纤维,经过开松、梳理、铺网,形成基布,用酪素蛋白接枝改性聚氨酯,制备出改性涂料,将基布浸渍在改性涂料中并压轧处理后,浸渍在甲苯溶液中,通过浸渍、压辊处理,制备出一种汽车座套用内饰材料;尼龙为“岛”的成分,乙丙橡胶改性氯丁橡胶为“海”的成分,浸渍在甲苯溶液中,通过浸渍、压辊处理,目的是将海岛纤维中“海”的成分萃取出来,得到“岛”形成的束状超细纤维;至此形成完全由超细纤维束和网络状的pu树脂海绵体构成的海岛超纤皮革;酪素是从牛乳中提炼出的动物蛋白,有与皮胶原相近的化学结构,其与皮面粘结力较强,形成的涂膜光亮、滑爽、透水汽好、耐高温,用酪素蛋白接枝改性聚氨酯,形成的薄膜,延伸性较大,有光泽,软硬度可以调节,选用的原材料绿色环保且无voc;

(2)本发明中聚氨酯涂料具有成膜强度高、弹性好、耐候性、耐磨性优良、防腐蚀性好、附着力高、不易脆裂等性能以及较好的耐曲折性,特别是成膜柔软平整;酪素蛋白具有良好的生物活性,是一种无毒,无害且性能优异的可再生资源,蛋白质结构中含有氨基、亚氨基、羧基等多种亲水基团,具有良好的通气透湿性能;分子链末端是异氰酸酯基的聚氨酯分子,可以通过自由基引发而与酪素反应;异氰酸酯和聚醚多元醇在亲水扩链剂的作用下,合成分子两端以异氰酸酯基为末端的聚合物,再用封端剂n-羟甲基丙烯酰胺封住异氰酸酯基,封端剂引发自由基反应,实现酪素蛋白接枝改性聚氨酯,形成的薄膜,延伸性较大,有光泽,软硬度可以调节;

(3)本发明中氯丁橡胶具有良好的物理机械性能,耐油,耐热,耐燃,耐日光,耐臭氧,耐酸碱,耐化学试剂,具有较高的拉伸强度、伸长率和可逆的结晶性,粘接性好;乙丙橡胶因其主链是由化学稳定的饱和烃组成,故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异,具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性及耐热水性和耐水蒸气性等;用乙丙橡胶改性氯丁橡胶,使得改性后的氯丁橡胶具有良好的耐候性,且选用的原材料都是无毒、绿色环保,不会产生不适性气味。

具体实施方式

湖北快3全天一期一计划必中按重量份数计,分别称取50~60份氯丁橡胶、50~60份乙丙橡胶、3~5份氧化锌、1~3份硬脂酸、1~3份促进剂cbs、15~20份邻苯二甲酸二辛酯,将氯丁橡胶、硬脂酸、促进剂cbs和邻苯二甲酸二辛酯混合置于炼胶机中,在温度为20~40℃下薄通塑炼3~5次,即得混合料a,在混合料中加入乙丙橡胶,继续薄通塑炼3~5次,即得混合料b,在混合料b中加入氧化锌,薄通4~5次出片,即得改性橡胶;按质量比1∶1∶10将改性橡胶、尼龙和二氯甲烷混合,在搅拌速度为1000~1200r/min下常温高速搅拌8~12h,即得纺丝液,将纺丝液注入到注射器中静电纺丝,铝箔作为接收装置,纺丝电压为15~20kv,接收距离为8~12cm,即得海岛纤维;采用二道开松对海岛纤维进行开松,开松辊线速度分别为650~800m/min、850~950m/min,即得开松纤维,采取大隔距、低速对开松基布进行梳理,其中控制锡林速度为600~750m/min,工作辊速度为40~50m/min,剥取辊速度为110~135m/min,道夫速度为15~20m/min,即得梳理纤维,对梳理纤维采取交叉铺网的方式,铺两层网,牵伸比控制在1.48~2.02倍,即得基布;按质量比1∶10将酪素蛋白和去离子水混合,在温度为50~60℃,搅拌速度为300~400r/min下搅拌5~10min,并用三乙胺调节体系ph值为7.5~8.0,即得混合液,按质量比1∶8在混合液中加入苯酚,继续搅拌3~5h,即得反应液;按质量比5∶1∶6将聚氨酯树脂、质量分数为5%三乙胺溶液和反应液混合,在搅拌速度为600~700r/min下常温搅拌反应20~30min,即得改性聚氨酯涂料;用改性聚氨酯涂料对基布进行二浸二轧处理,轧液率为70%~75%,即得坯体,将坯体浸入甲苯,在温度为40~50℃下浸渍、压辊10~15min,重复2~4次,即得半成品,将半成品置于温度为60~70℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,即得汽车座套用内饰材料。

实施例1

湖北快3全天一期一计划必中按重量份数计,分别称取50份氯丁橡胶、50份乙丙橡胶、3份氧化锌、1份硬脂酸、1份促进剂cbs、15份邻苯二甲酸二辛酯,将氯丁橡胶、硬脂酸、促进剂cbs和邻苯二甲酸二辛酯混合置于炼胶机中,在温度为20℃下薄通塑炼3次,即得混合料a,在混合料中加入乙丙橡胶,继续薄通塑炼3次,即得混合料b,在混合料b中加入氧化锌,薄通4次出片,即得改性橡胶;按质量比1∶1∶10将改性橡胶、尼龙和二氯甲烷混合,在搅拌速度为1000r/min下常温高速搅拌8h,即得纺丝液,将纺丝液注入到注射器中静电纺丝,铝箔作为接收装置,纺丝电压为15kv,接收距离为8cm,即得海岛纤维;采用二道开松对海岛纤维进行开松,开松辊线速度分别为650m/min、850m/min,即得开松纤维,采取大隔距、低速对开松基布进行梳理,其中控制锡林速度为600m/min,工作辊速度为40m/min,剥取辊速度为110m/min,道夫速度为15m/min,即得梳理纤维,对梳理纤维采取交叉铺网的方式,铺两层网,牵伸比控制在1.48倍,即得基布;按质量比1∶10将酪素蛋白和去离子水混合,在温度为50℃,搅拌速度为300r/min下搅拌5min,并用三乙胺调节体系ph值为7.5,即得混合液,按质量比1∶8在混合液中加入苯酚,继续搅拌3h,即得反应液;按质量比5∶1∶6将聚氨酯树脂、质量分数为5%三乙胺溶液和反应液混合,在搅拌速度为600r/min下常温搅拌反应20min,即得改性聚氨酯涂料;用改性聚氨酯涂料对基布进行二浸二轧处理,轧液率为70%,即得坯体,将坯体浸入甲苯,在温度为40℃下浸渍、压辊10min,重复2次,即得半成品,将半成品置于温度为60℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,即得汽车座套用内饰材料。

实施例2

按重量份数计,分别称取55份氯丁橡胶、55份乙丙橡胶、4份氧化锌、2份硬脂酸、2份促进剂cbs、17份邻苯二甲酸二辛酯,将氯丁橡胶、硬脂酸、促进剂cbs和邻苯二甲酸二辛酯混合置于炼胶机中,在温度为30℃下薄通塑炼4次,即得混合料a,在混合料中加入乙丙橡胶,继续薄通塑炼4次,即得混合料b,在混合料b中加入氧化锌,薄通4次出片,即得改性橡胶;按质量比1∶1∶10将改性橡胶、尼龙和二氯甲烷混合,在搅拌速度为1100r/min下常温高速搅拌10h,即得纺丝液,将纺丝液注入到注射器中静电纺丝,铝箔作为接收装置,纺丝电压为17kv,接收距离为10cm,即得海岛纤维;采用二道开松对海岛纤维进行开松,开松辊线速度分别为725m/min、900m/min,即得开松纤维,采取大隔距、低速对开松基布进行梳理,其中控制锡林速度为675m/min,工作辊速度为45m/min,剥取辊速度为123m/min,道夫速度为17m/min,即得梳理纤维,对梳理纤维采取交叉铺网的方式,铺两层网,牵伸比控制在1.75倍,即得基布;按质量比1∶10将酪素蛋白和去离子水混合,在温度为55℃,搅拌速度为350r/min下搅拌7min,并用三乙胺调节体系ph值为7.8,即得混合液,按质量比1∶8在混合液中加入苯酚,继续搅拌4h,即得反应液;按质量比5∶1∶6将聚氨酯树脂、质量分数为5%三乙胺溶液和反应液混合,在搅拌速度为650r/min下常温搅拌反应25min,即得改性聚氨酯涂料;用改性聚氨酯涂料对基布进行二浸二轧处理,轧液率为73%,即得坯体,将坯体浸入甲苯,在温度为45℃下浸渍、压辊13min,重复3次,即得半成品,将半成品置于温度为65℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,即得汽车座套用内饰材料。

实施例3

湖北快3全天一期一计划必中按重量份数计,分别称取60份氯丁橡胶、60份乙丙橡胶、5份氧化锌、3份硬脂酸、3份促进剂cbs、20份邻苯二甲酸二辛酯,将氯丁橡胶、硬脂酸、促进剂cbs和邻苯二甲酸二辛酯混合置于炼胶机中,在温度为40℃下薄通塑炼5次,即得混合料a,在混合料中加入乙丙橡胶,继续薄通塑炼5次,即得混合料b,在混合料b中加入氧化锌,薄通5次出片,即得改性橡胶;按质量比1∶1∶10将改性橡胶、尼龙和二氯甲烷混合,在搅拌速度为1200r/min下常温高速搅拌12h,即得纺丝液,将纺丝液注入到注射器中静电纺丝,铝箔作为接收装置,纺丝电压为20kv,接收距离为12cm,即得海岛纤维;采用二道开松对海岛纤维进行开松,开松辊线速度分别为800m/min、950m/min,即得开松纤维,采取大隔距、低速对开松基布进行梳理,其中控制锡林速度为750m/min,工作辊速度为50m/min,剥取辊速度为135m/min,道夫速度为20m/min,即得梳理纤维,对梳理纤维采取交叉铺网的方式,铺两层网,牵伸比控制在2.02倍,即得基布;按质量比1∶10将酪素蛋白和去离子水混合,在温度为60℃,搅拌速度为400r/min下搅拌10min,并用三乙胺调节体系ph值为8.0,即得混合液,按质量比1∶8在混合液中加入苯酚,继续搅拌5h,即得反应液;按质量比5∶1∶6将聚氨酯树脂、质量分数为5%三乙胺溶液和反应液混合,在搅拌速度为700r/min下常温搅拌反应30min,即得改性聚氨酯涂料;用改性聚氨酯涂料对基布进行二浸二轧处理,轧液率为75%,即得坯体,将坯体浸入甲苯,在温度为50℃下浸渍、压辊15min,重复4次,即得半成品,将半成品置于温度为70℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,即得汽车座套用内饰材料。

将本发明制备的汽车座套用内饰材料进行检测,具体检测结果如下表表1:

湖北快3全天一期一计划必中表1汽车座套用内饰材料性能表征

湖北快3全天一期一计划必中由表1可知,本发明制备的汽车座套用内饰材料,力学性能好,弹性好,不会产生不适气味。

再多了解一些
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