专利名称:汽车内饰用微发泡聚丙烯-无纺布复合板材及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种聚丙烯复合板材及其制备方法,更具体地说涉及一种汽车内饰用微发泡 聚丙烯 一 无纺布复合板材及其制备方法,属高分子材料领域。
背景技术:
舒适性、安全性和环保型是当今汽车技术发展的主要趋势,这构成了汽车材料发展的方 向,材料性能优越和结构创新的汽车零部件不断涌现。泡沫结构的塑料件是重要汽车零部件, 具有质轻、隔热、隔音和缓冲(吸能)的功能和特点,而发泡聚丙烯是综合性能先进的泡沫塑 料,具有韧性优异和耐热温度高的优点,同时具有其它十分优异的性能,其突出优点是(1)
耐热性高,耐热温度可达12(TC; (2)优良的回弹性与韧性,弹性模量达1.50 GPa,保证了 产品良好的挺性;(3)闭孔结构使其具备了优良的隔热性能,热导率在0.06W/MK左右;(4) 塑化加工温度低,可与其他片材进行层压贴合、焊接和粘接,形成双层或三层夹心复合板材; (5)可适合热塑模压二次成型工艺,并且能锯、钉和打孔;(6)属于环保性绿色材料,耐化 学腐蚀,并且不含有毒物质、无异味;因此发泡聚丙烯特别是复合后非常适合用作汽车隔热 材料和缓冲吸能零部件。
在曰欧美等发达国家,发泡聚丙烯材料在汽车上的应用不断扩大和深化,由最初的保险 杠缓冲块己逐渐扩展到顶棚、仪表板衬材、车门板衬材、搁物板、尾箱和头盔等零部件,已 成为多用途的汽车材料。目前聚丙烯的发泡方法主要有挤出发泡、模压发泡,其中挤出发泡 法是指将含发泡剂的树脂熔融物,从机头模口挤出时由高压变为常压,溶于树脂熔融物内 的发泡剂分解气体发生减压膨胀,得到泡沫结构的聚丙烯材料;挤出发泡法是将物料混炼和 发泡成型在双螺杆挤出机中一次完成,具有工艺流程简单、生产效率高、产品形态可调等特 点。
公开日为2001年7月11日的中国专利CN1303406A,公开了一种制造"可热成型的聚丙 烯泡沫材料片材"方法,该方法采用异丁烷等作为发泡剂,通过挤出机环状模头挤出,得到 一种"密度至少为16千克/米3且不超过200千克/米3 、厚度至少为2毫米且不超过25毫米" 的泡沫材料管材。
公开日为2006年11月15日的中国专利CN1861368A,公开了一种"非交 联聚丙烯发泡材料的生产方法",该方法采用二氧化碳等作为发泡剂,挤出机口模温度为120 一16(TC,得到的发泡聚丙烯珠粒密度为28千克/米3—86千克/米3。
公开日为2007年4月 11日的中国专利CN1944032A、 CN1944027A、 CN1944035A,公开了一种聚丙烯发泡片材生产方
法及其与无纺布、塑料片材的复合方法,该方法的原材料采用均聚聚丙烯、纳米级碳酸硅、 AC发泡剂(偶氮二甲酰胺),其中AC发泡剂占10-15份,仅有的一个实施实例中挤出机及模 头的加热温度都是10(TC。根据物质的化学构成和材料物性判定,"挤出温度10(TC" —般不 能使聚丙烯熔融和挤出,此项公开专利技术缺乏实用性。
上述现有公开的发泡聚丙烯材料及生产方法中,如果采用超临界气体作为发泡剂,对设 备和工艺都有非常苛刻的要求,并且生产的产品是发泡倍率在10—40倍的聚丙烯发泡体,存 在着发泡板材刚性不够、力学强度低、热收縮率高、与无纺布粘接不牢、二次热塑加工时易 破裂等缺点和问题如果采用AC发泡剂(偶氮二甲酰胺),因含有胺类物质,生产过程存在 环境污染、产品受热有明显异味,不适合用于汽车内饰材料。需要开发一种环保型的微发泡 聚丙烯_无纺布复合材料及其制备方法以解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题,提供了一种汽车内饰用微发 泡聚丙烯一无纺布复合板材,该发泡聚丙烯材料具有高倍拉伸和泡孔细密、受热无异味的特 性。
同时本发明还提供了该汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材的制备方法,该方法 工艺简单,有较高的生产效率。
本发明的技术方案如下
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其由微发泡聚丙烯板材与单面或 双面复合在微发泡聚丙烯板材上的无纺布组成,其中所述的微发泡聚丙烯板材由以下重量百
分比原料制成歧化聚丙烯30 70%、无规共聚聚丙烯10 40%、高密度聚乙烯5 10%、超 细成核剂5 10%、无机填料0 9%、羧基相容剂1~3%、柠檬酸系发泡剂0. 5~2. 0%。
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其进一步的技术方案是所述的微 发泡聚丙烯板材的发泡倍率为1.2 5.0,发泡聚丙烯板材密度为0.2 0.8g/cm3 、厚度为0.5 6.0mm。
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其所述的歧化聚丙烯优选为熔融 指数在0.5 1.0g /10m i n的化学改性聚丙烯;所述的无规共聚聚丙烯优选为熔融指数在 0. 5 3. 0g/10min工业级聚丙烯;所述的高密度聚乙烯优选为熔融指数在1. 0~3. 0 g / 10m i n的工业级聚乙烯树脂。
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其所述的超细成核剂优选为超细 碳酸钙和精制钛白粉中的一种或两种的混合物,细度在2000目以上;所述的无机填料优选为
玻璃纤维和无机粉体中的一种或两种的混合物,再进一步的技术方案为所述的玻璃纤维为表 面涂覆硅烷基浸润剂的lmm干法短切原丝,所述的无机粉体为表面涂覆硅烷基浸润剂的细度 在1000目以上的超细滑石粉和超细立德粉中的一种或两种的混合物。
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其所述的羧基相容剂优选为丙烯 酸单体单元含量12 20%的乙烯-丙烯酸低聚物;所述的柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏打 NaHC03的等当量混合物,细度在1000目以上。
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其所述的无纺布为克重30-300g/m 2的涤纶无纺布或粘胶无纺布。
本发明上述汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材的制备方法,主要包括以下步骤
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细成核剂、无机 填料、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂置于混料机中低速搅拌,5 20分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板材将(A)得到的预混料投入双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度 为150 21(TC,模头温度为165 175°C,螺杆转速为20 150转/分钟,挤出后得到微发泡 聚丙烯板材;
(C) 复合无纺布挤出的发泡板材单面或双面复合无纺布, 一起经三辊辊压定型,三辊 温度控制在80 95'C,再经裁剪机按需要的规格裁剪,得到单面复合无纺布或双面复合无纺 布的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材。
本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材的制备方法中,其进一步的技术方 案为所述的双螺杆挤出片材机的螺杆长径比为33: 1 55: 1,料筒全段不得有排气装置或排 气装置为完全关闭状态,在料筒末端与挤出模头之间配置有一个自动平衡的齿轮式熔体压力 泵,挤出模头为适合于三层共挤的多流道装置。
与现有技术相比本发明的有益效果是
(1) 本发明采用普通的双螺杆挤出设备生产,具有设备投入低、制造工艺简单、易于产
业化推广等特点;
(2) 本发明采用柠檬酸系发泡剂为化学环保型发泡剂,生产过程无环境污染、产品受热 或二次热塑加工时不散发异味、长期使用安全无毒等特点;
(3) 本发明通过配方的创新设计,使聚丙烯发泡板材具备了优良的力学性能和热塑再加 工性能,耐温性提高到12(TC以上,同时保证了热塑再加工时和长期使用时微发泡聚丙烯板 材与无纺布的粘接牢度;
(4) 本发明的材材可采用通用的汽车内饰材料加工设备生产加工,工艺调整简单,具有 较高的生产效率,加上原材料通用易购、成本低廉,因此具备很强竞争力;
(5) 本发明制造的聚丙烯发泡板材为闭孔硬质结构,密度为0.2 0.8克/立方厘米,轻 质而强度较高,除汽车内饰件外还可广泛应用于保温餐饮具、产品减震包装、建筑模板、装 修材料夹层、野营用品等领域;
(6) 本发明制造的聚丙烯发泡板材为非交联结构,可以按照一般聚丙烯改性材料回收利 用,不造成二次污染,符合可循环经济的要求。
具体实施方式
实施例l
原料配比歧化聚丙烯50%、无规共聚聚丙烯28%、高密度聚乙烯8%、超细碳酸钙59L 玻璃纤维6%、羧基相容剂2.5%、柠檬酸系发泡剂0.5% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数0.5g
/10mi n的化学改性聚丙烯(秦皇岛市福恩特新型高分子材料有限公司生产的FNT系列聚 丙烯树脂);无规共聚聚丙烯的熔融指数为3. 0 g / 10m i n ;高密度聚乙烯的熔融指数为2. 0
g /10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目;玻璃纤维为巨石公司生产的lmm短玻纤;羧基 相容剂为AA含量16%的EAA低聚物;柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏打NaHC03的等当量 混合物,细度通过1250目。 制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面 涂覆硅烷基浸润剂的玻璃纤维、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,5
分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板材将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽 度为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为18(TC,模头温度为166'C,模头开 口为1.2mm,螺杆转速为40转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪 检测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为1.8mm、密度为0.55g/cm3 、拉 伸强度为22MPa、弯曲强度为35MPa;
(C) 复合无纺布挤出的聚丙烯发泡板上位单面复合卯g/ir^黑色涤纶无纺布, 一起经三辊 辊压定型,三辊温度控制在85'C,再经裁剪机按1400咖X1700mm的规格裁剪,得到克重约 为1090g/m2的单面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例2
原料配比歧化聚丙烯41%、无规共聚聚丙烯40%、高密度聚乙烯5%、超细碳酸钙5%、玻璃 纤维6%、羧基相容剂2.5%、柠檬酸系发泡剂0.5% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数0.5g /10 mi n的化学改性聚丙烯(秦皇岛市福恩特新型高分子材料有限公司生产的FNT系列聚丙烯 树脂);无规共聚聚丙烯的熔融指数为3.0g /10m i n;高密度聚乙烯的熔融指数为2. 0 g
/10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目;玻璃纤维为巨石公司生产的lmm短玻纤;羧基相 容剂为AA含量16%的EAA低聚物;柠檬酸系发泡剂为貯檬酸和小苏打NaHC03的等当量混 合物,细度通过1250目。 制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面 涂覆硅烷基浸润剂的玻璃纤维、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,8 分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为180°C,模头温度为168°C,模头开口 为1.2mra,螺杆转速为55转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为1.5mm、密度为0.57g/cm3 、拉伸 强度为24MPa、弯曲强度为39MP;
(C) 复合无纺布挤出的聚丙烯发泡板上位单面复合90g/r^黑色涤纶无纺布, 一起经三辊 辊压定型,三辊温度控制在85'C,再经裁剪机按1400mmX1700腿的规格裁剪,得到克重约 为950g/m2的单面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例3
原料配比歧化聚丙烯57%、无规共聚聚丙烯16%、高密度聚乙烯10%、超细碳酸钙5%、玻璃 纤维9%、羧基相容剂2.5%、柠檬酸系发泡剂0.5% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数1.0g /10 m i n的化学改性聚丙烯(自制);无规共聚聚丙烯的熔融指数为0. 5 g / 10m i n ;高密度 聚乙烯的熔融指数为l.Og /10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目;玻璃纤维为巨石公司 的lmm短玻纤;羧基相容剂为M含量16%的EAA低聚物;梓檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏 打NaHC03的等当量混合物,细度通过1250目。 制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面
涂覆硅烷基浸润剂的玻璃纤维、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,10
分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为185°C,模头温度为172°C,模头开口 为l.Omm,螺杆转速为60转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为2.2mm、密度为0.51g/cm3 、拉伸 强度为19MPa、弯曲强度为42MPa;
(C)复合无纺布在挤出的聚丙烯发泡板的上位复合130g/l^黑色涤纶无纺布,下位复合
40g/r^灰色粘胶无纺布, 一起经三辊辊压定型,三辊温度控制在92。C,再经裁剪机按1550腿 X 1700mm的规格裁剪,得到克重约为1180g/m2的双面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯—无纺布 复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例4
原料配比歧化聚丙烯40%、无规共聚聚丙烯34%、高密度聚乙烯8%、超细碳酸钙10%、玻璃 纤维5%、羧基相容剂2.4%、柠檬酸系发泡剂0.6% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数1.0g /10 m i n的化学改性聚丙烯(自制);无规共聚聚丙烯的熔融指数为0. 5 g /10m i n;高密度 聚乙烯的熔融指数为l.Og /10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目玻璃纤维为巨石公司 的lmm短玻纤;羧基相容剂为AA含量16%的EAA低聚物;柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏 打NaHC03的等当量混合物,细度通过1250目。制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面 涂覆硅垸基浸润剂的玻璃纤维、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,10
分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为184'C,模头温度为165t),模头开口 为0.8mm,螺杆转速为90转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为L3mm、密度为0.60g/cm3 、拉伸 强度为25MPa、弯曲强度为32MPa;
(C) 复合无纺布在挤出的聚丙烯发泡板的上位复合160g/m2黑色涤纶无纺布,下位复合 80g/i^黑花涤纶无纺布, 一起经三辊辊压定型,三辊温度控制在95。C,再经裁剪机按1500mni X 1700mm的规格裁剪,得到克重约为1020g/m2的双面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布 复合板材,无纺布粘接牢固。
实施例5
原料配比歧化聚丙烯45%、无规共聚聚丙烯33%、高密度聚乙烯8%、超细碳酸钙5%、滑石 粉6%、羧基相容剂2. 2%、柠檬酸系发泡剂0. 8% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数0. 5 g / 10m i n的化学改性聚丙烯(秦皇岛市福恩特新型高分子材料有限公司生产的FNT系列聚丙烯树 脂);无规共聚聚丙烯的熔融指数为3.0g /10m i n;高密度聚乙烯的熔融指数为2. 0 g / 10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目;滑石粉的细度为1250目;玻璃纤维为巨石公司生 产的lmm短玻纤;羧基相容剂为AA含量16%的EAA低聚物;柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小 苏打NaHCCb的等当量混合物,细度通过1250目。制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面 涂覆硅垸基浸润剂的滑石粉、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,8分 钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为19(TC,模头温度为173°C,模头开口 为0.8mm,螺杆转速为68转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为l.lmm、密度为0.54g/cm3 、拉伸 强度为16MPa、弯曲强度为29MPa;
(C) 复合无纺布挤出的聚丙烯发泡板上位单面复合90gAW黑色涤纶无纺布, 一起经三辊 辊压定型,三辊温度控制在85'C,再经裁剪机按1500mmX1700ram的规格裁剪,得到克重约 为690g/m2的单面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例6
原料配比歧化聚丙烯46%、无规共聚聚丙烯30%、高密度聚乙烯10%、超细碳酸钙5%、滑石 粉6%、羧基相容剂2.5%、柠檬酸系发泡剂0.5% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数0.5g /10m i n的化学改性聚丙烯(秦皇岛市福恩特新型高分子材料有限公司生产的FNT系列聚丙烯树 脂);无规共聚聚丙烯的熔融指数为3.0g /10m i n;高密度聚乙烯的熔融指数为2. 0 g / 10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目;玻璃纤维为巨石公司生产的lmm短玻纤;滑石粉的 细度为1250目;羧基相容剂为AA含量16M的EM低聚物;柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏 打NaHC03的等当量混合物,细度通过1250目。 制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面 涂覆硅烷基浸润剂的滑石粉、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,5分 钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75咖、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为182'C,模头温度为169°C,模头开口 为1.0mm,螺杆转速为80转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为2.8mm、密度为0.45g/cm3 、拉伸 强度为16MPa、弯曲强度为30MPa;
(C) 复合无纺布挤出的聚丙烯发泡板上位单面复合140g/i^黑色涤纶无纺布, 一起经三辊 辊压定型,三辊温度控制在9(TC,再经裁剪机按1550mmX1700mm的规格裁剪,得到克重约为1400g/m2的单面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例7
原料配比歧化聚丙烯40%、无规共聚聚丙烯34%、高密度聚乙烯8%、超细碳酸钙5%、精制 钛白粉5%、玻璃纤维和超细滑石粉各2. 5%、羧基相容剂2.4%、柠檬酸系发泡剂0.6%。其中 歧化聚丙烯为熔融指数0.5g /10m i n的化学改性聚丙烯(秦皇岛市福恩特新型高分子材 料有限公司生产的FNT系列聚丙烯树脂);无规共聚聚丙烯的熔融指数为3.0g /10m i n; 高密度聚乙烯的熔融指数为2.0g /10m i n;超细碳酸钙的细度为2500目;玻璃纤维为巨 石公司生产的lmm短玻纤;滑石粉的细度为1250目;羧基相容剂为M含量16%的EAA低聚 物;柠橡酸系发泡剂为柠檬酸和小苏打NaHC03的等当量混合物,细度通过1250目。 制备方法-
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面 涂覆硅烷基浸润剂的玻璃纤维和超细滑石粉、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中 低速搅拌,IO分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为184°C,模头温度为165'C,模头开口 为0.8mra,螺杆转速为60转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为1.3mm、密度为0.60g/cm3 、拉伸 强度为25MPa、弯曲强度为32MPa;
(C) 复合无纺布挤出的聚丙烯发泡板上位单面复合140g/n^黑色涤纶无纺布, 一起经三辊 辊压定型,三辊温度控制在90'C,再经裁剪机按1550mmX1700mm的规格裁剪,得到克重约 为1200g/m2的单面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例8
原料配比歧化聚丙烯30%、无规共聚聚丙烯40%、高密度聚乙烯10%、超细碳酸钙8%、玻璃 纤维9%、羧基相容剂2.5%、柠檬酸系发泡剂0.5% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数1.0g /10 m i n的化学改性聚丙烯(自制);无规共聚聚丙烯的熔融指数为0. 5 g / 10m i n ;高密度 聚乙烯的熔融指数为l.Og /10mi n;超细碳酸钙的细度为2500目;玻璃纤维为巨石公司 的lmm短玻纤;羧基相容剂为AA含量16%的EAA低聚物;柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏 打NaHC03的等当量混合物,细度通过1250目。 制备方法
(A)发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、经过表面
涂覆硅烷基浸润剂的玻璃纤维、羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,8
分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75mm、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mm的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为180°C,模头温度为168'C,模头开口 为1.2mm,螺杆转速为85转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为1.4mm、密度为0.57g/cm3 、拉伸 强度为23MPa、弯曲强度为34MPa;
(C) 复合无纺布挤出的聚丙烯发泡板上位单面复合90g/i^黑色涤纶无纺布, 一起经三辊 辊压定型,三辊温度控制在85。C,再经裁剪机按1500mmX1700咖的规格裁剪,得到克重约 为750g/m2的单面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,无纺布粘接牢固。 实施例9
原料配比歧化聚丙烯70%、无规共聚聚丙烯15%、高密度聚乙烯71超细碳酸妈5%、羧基 相容剂2.5%、柠檬酸系发泡剂0.5% 。其中歧化聚丙烯为熔融指数l.Og /10m i n的化学 改性聚丙烯(自制);无规共聚聚丙烯的熔融指数为0. 5 g /10mi n;高密度聚乙烯的熔融 指数为1. 0 g / 10m i n ;超细碳酸钙的细度为2500目;羧基相容剂为AA含量16%的EAA 低聚物;柠檬酸系发泡剂为柠檬酸和小苏打NaHC03的等当量混合物,细度通过1250目。 制备方法
(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细碳酸钙、羧基相容
剂、柠檬酸系发泡剂等置于混料机中低速搅拌,IO分钟后取出待用;
(B) 挤出发泡板将(A)得到的预混料投入螺杆直径为75腿、长径比为45: 1、 口模宽度 为1650mra的双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为185°C,模头温度为172°C,模头开口 为1.0mm,螺杆转速为100转/分钟,挤出的聚丙烯发泡板通过三辊装置辊压成型;经跟踪检 测,生产过程无异味散发,挤出成型的聚丙烯发泡板厚度为2.2皿、密度为0.51g/cm3、拉伸 强度为18MPa、弯曲强度为32MPa;
(C) 复合无纺布在挤出的聚丙烯发泡板的上位复合160g/m2黑色涤纶无纺布,下位复合 80g/ir^黑花涤纶无纺布, 一起经三辊辊压定型,三辊温度控制在95'C,再经裁剪机按1500咖 X 1700mm的规格裁剪,得到克重约为1120g/m2的双面覆布汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布 复合板材,无纺布粘接牢固。
权利要求
1、一种汽车内饰用微发泡聚丙烯-无纺布复合板材,其特征在于该板材由微发泡聚丙烯板材与单面或双面复合在微发泡聚丙烯板材上的无纺布组成,其中所述的微发泡聚丙烯板材由以下重量百分比原料制成歧化聚丙烯30~70%、无规共聚聚丙烯10~40%、高密度聚乙烯5~10%、超细成核剂5~10%、无机填料0~9%、羧基相容剂1~3%、柠檬酸系发泡剂0.5~2.0%。
2、 根据权利要求1所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯—无纺布复合板材,其特征在于所述的微 发泡聚丙烯板材的发泡倍率为1. 2 5.0,发泡聚丙烯板材密度为0.2 0.8g/cm3 、厚度为0.5 6.0mm。
3、 根据权利要求1所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其特征在于所述的歧 化聚丙烯为熔融指数在0.5 1.0g /10m i n的化学改性聚丙烯树脂;所述的无规共聚聚丙 烯为熔融指数在0. 5 3. Og/10min的工业级聚丙烯树脂;所述的高密度聚乙烯为熔融指数在 1. 0 3. 0 g / 10m i n的工业级聚乙烯树脂。
4、 根据权利要求1所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其特征在于所述的超 细成核剂为超细碳酸钙和精制钛白粉中的一种或两种的混合物,细度在2000目以上。
5、 根据权利要求1所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯—无纺布复合板材,其特征在于所述的无 机填料为玻璃纤维和无机粉体中的一种或两种的混合物。
6、 根据权利要求5所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其特征在于所述的玻 璃纤维为表面涂覆硅垸基浸润剂的lmm干法短切原丝;所述的无机粉体为表面涂覆硅烷基浸 润剂的细度在1000目以上的超细滑石粉和超细立德粉中的一种或两种的混合物。
7、 根据权利要求1所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其特征在于所述的羧 基相容剂为丙烯酸单体单元含量12 20%的乙烯-丙烯酸低聚物;所述的柠檬酸系发泡剂为 柠檬酸和小苏打NaHC03的等当量混合物,细度在1000目以上。
8、 根据权利要求1所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材,其特征在于所述的无 纺布为克重30-300g/m2的涤纶无纺布或粘胶无纺布。
9、 一种如权利要求1 8任一所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材的制备方法, 其特征在于主要包括以下步骤(A) 发泡料预混将歧化聚丙烯、无规共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、超细成核剂、无机填料、 羧基相容剂、柠檬酸系发泡剂置于混料机中低速搅拌,5 20分钟后取出待用;(B) 挤出发泡板材将(A)得到的预混料投入双螺杆挤出片材机的加料口,料筒温度为150 210°C,模头温度为165~175°C,螺杆转速为20 150转/分钟,挤出后得到微发泡聚丙烯板 材;(C) 复合无纺布挤出的发泡板材单面或双面复合无纺布, 一起经三辊辊压定型,三辊温度 控制在80 95。C,再经裁剪机按需要的规格裁剪,得到单面复合无纺布或双面复合无纺布的 汽车内饰用微发泡聚丙烯—无纺布复合板材。
10、根据权利要求9所述的汽车内饰用微发泡聚丙烯一无纺布复合板材的制备方法,其特征 在于所述的双螺杆挤出片材机的螺杆长径比为33: 1 55: 1,料筒全段不得有排气装置或排 气装置为完全关闭状态,在料筒末端与挤出模头之间配置有一个自动平衡的齿轮式熔体压力 泵,挤出模头为适合于三层共挤的多流道装置。
全文摘要
本发明公开了一种汽车内饰用微发泡聚丙烯-无纺布复合板材及其制备方法,属高分子材料领域,该发泡聚丙烯材料具有高倍拉伸和泡孔细密、受热无异味的特性,同时制备工艺简单,有较高的生产效率。本发明的汽车内饰用微发泡聚丙烯-无纺布复合板材,其由微发泡聚丙烯板材与单面或双面复合在微发泡聚丙烯板材上的无纺布组成,其中所述的微发泡聚丙烯板材由以下重量百分比原料制成歧化聚丙烯30~70%、无规共聚聚丙烯10~40%、高密度聚乙烯5~10%、超细成核剂5~10%、无机填料0~9%、羧基相容剂1~3%、柠檬酸系发泡剂0.5~2.0%。
文档编号B32B27/32GK101352945SQ2008101960
公开日2009年1月28日 申请日期2008年9月11日 优先权日2008年9月11日
发明者刘永忠, 朱华平, 朱金平, 陆川军 申请人:丹阳市华东工程塑料有限公司