[發明專利]一種含石墨烯的汽車內飾用低VOC復合塑料及制備方法

在審

• 申請號: 201810810383.7
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN108822483A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 陳慶;昝航
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L69/00;C08K13/06;C08K9/02;C08K9/06;C08K3/04;C08K7/26;C08K5/18;C08K7/00
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本發明涉及復合材料領域，公開了一種含石墨烯的汽車內飾用低VOC復合塑料及制備方法。包括如下制備過程：（1）配制氧化石墨水溶液；（2）加入交聯劑、表面處理的納米硅藻土，制得混合液；（3）進行水熱反應制得石墨烯/納米硅藻土濕凝膠；（4冷凍干燥制得石墨烯/納米硅藻土復合氣凝膠；（5）表面處理后與PC樹脂、ABS樹脂、抗氧劑、潤滑劑混合擠出切粒，制得汽車內飾用低VOC復合材料。本發明制得的復合材料通過納米硅藻土分散在納米硅藻土分散在石墨烯片石墨烯片層之間，形成極高吸附效率的復合氣凝膠，可顯著減低材料的VOC含量，并且強度高，使用耐久性好，可廣泛用于汽車內飾領域。

技術領域

本發明涉及復合材料領域，公開了一種含石墨烯的汽車內飾用低VOC復合塑料及制備方法。

背景技術

塑料作為汽車內飾的主要組成部分，其VOC揮發量對于整車VOC的影響不容小覷。尤其是在塑料生產、成型過程中使用的增塑劑、阻燃劑、脫模劑等，含有大量苯、甲苯等有害物質，極易殘留在塑料制品內部并釋放出來，成為造成車內空氣污染的罪魁禍首。因此，為了從根本上解決車內揮發性有害物質含量超標問題，各企業需加強VOC源頭控制，研發低VOC塑料或有效替代材料，成為汽車領域發展的重要課題。

目前，汽車內飾塑正朝著綠色、環保、健康的趨勢發展。免噴涂塑料、生物塑料、有機－無機納米復合材料由于其本身具有低VOC、耐鹽堿、耐磨等性能，將會得到更廣泛的應用。目前車內飾塑料的種類主要有聚氯乙烯、聚丙烯、ABS、聚甲醛和聚碳酸酯等。

PC/ABS合金材料兼顧了PC和ABS二者的優點，具有優良的力學性能和加工性能，在汽車、電子、通訊和化工等領域有著廣泛的應用，尤其是近幾年汽車消費市場火爆，以及汽車輕量化、以塑代鋼的趨勢下，使得PC/ABS合金材料在汽車領域的用量迅猛上升。雖然PC/ABS有著廣泛的應用，但是有些條件時也會釋放出難聞的氣味，尤其是高溫條件的封閉環境內。針對汽車環保和安全性能的要求，開發低氣味和高強度的材料越來越重要。關于如何降低高分子材料中所釋放的氣味問題人們做了很多研究。基本方法包括化學反應和物理吸附兩種，對于新技術的研發也是越來越多。

中國發明專利申請號201611062642.X公開了一種低VOC含量PC/ABS合金材料及其制備方法和用途。該發明的合金材料，原料配方包括聚碳酸酯、ABS樹脂、功能母粒，功能母粒中包括具有空腔結構的化合物。該發明的合金材料，具有較低的VOC含量，同時具備優異的力學性能，可以用于制備汽車內飾件。。

中國發明專利申請號201310479088.5公開了一種低VOC高性能的PC/ABS合金材料及其制備和應用。該發明的合金材料，原料配方包括30~80重量份聚碳酸酯、5~50重量份苯乙烯~丁二烯~丙烯腈共聚物、5~30重量份苯乙烯~丙烯腈共聚物、1~10重量份相容劑、0.1~1.0重量份氣味吸收劑、0.1~1重量份加工助劑。該發明的合金材料，具有較低的氣味等級，有機揮發物含量少，力學性能優良，可以用于制備汽車內飾件。

根據上述，現有方案中用于PC/ABS增強材料的玻纖或者滑石粉等填料無法吸附降低VOC含量，并且常規的添加物對ABS合金材料的力學性能尤其是沖擊有很大的影響，尤其是PC對與金屬物敏感會造成嚴重的降解，因此不適合在PC/ABS體系中，此外利用硅藻土等作為單一吸附材料，無論加工過程還是使用過程中，對有機揮發物的吸附效果不盡如人意，本發明提出了一種含石墨烯的汽車內飾用低VOC復合塑料及制備方法，可有效解決上述技術問題。

發明內容

目前應用較廣的降低PC/ABS增強材料的硅藻土等單一吸附材料，無法有效吸附并降低VOC含量，并且對合金材料的力學性能造成不利影響，限制了其的汽車內飾的發展應用。

為解決上述問題，本發明采用以下技術方案：

一種含石墨烯的汽車內飾用低VOC復合塑料的制備方法，制備的具體過程為：

（1）將氧化石墨研磨，加入去離子水中，配制成氧化石墨水溶液；