[發(fā)明專利]一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010862112.3
• 申請(qǐng)日: 2020-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112048168B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立春;孫青;張瑜;張偉;沈岳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L75/06
• 分類號(hào): C08L75/06;C08L53/02;C08L81/02;C08L61/28;C08K13/06;C08K9/12;C08K5/544;C08K5/5313;C08K3/04;C08K3/34;B60N3/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

本發(fā)明公開(kāi)了一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料及其制備方法，由以下重量份數(shù)的原料制備而成：100份的熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)、30～50份的熱塑性苯乙烯彈性體(SEBS)、10～20份的聚苯硫醚樹(shù)脂(PPS)、5～10份的增塑劑、20～40份的復(fù)合阻燃劑、10～20份的密胺樹(shù)脂微粉、1.0～20份的抗菌劑、0.1～5份的紫外吸收劑、5～25份的抗靜電劑、0.2～2份的抗氧劑、2～20份的滑石粉。本發(fā)明的有益效果為：該TPU復(fù)合材料具有柔軟、耐磨、耐彎折、高強(qiáng)度、耐撕裂、抗菌、耐紫外老化、抗靜電、無(wú)鹵阻燃、耐低溫、易著色和方便回收的特點(diǎn)，是一種綜合性能優(yōu)異的高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種TPU復(fù)合材料及其制備方法，尤其涉及一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前，汽車腳墊主要由織物、交聯(lián)橡膠或PVC塑料來(lái)制備而成。織物汽車腳墊由于耐磨性差、不易清洗、容易翹曲等缺點(diǎn)，其應(yīng)用越來(lái)越少。交聯(lián)橡膠汽車腳墊的缺點(diǎn)是氣味較大，影響其在車內(nèi)的使用，且交聯(lián)過(guò)程工藝復(fù)雜，使用后很難回收和循環(huán)再利用。PVC汽車腳墊由于價(jià)廉、且制備工藝簡(jiǎn)單，其應(yīng)用最為廣泛，但也存在一些天然的缺點(diǎn)，主要包括：第一，含有鹵素，具有很大的火災(zāi)危害；第二，添加的鄰苯類等增塑劑，不符合REACH法規(guī)的要求；第三，液體增塑劑的大量添加，容易析出到材料的表面；第四，耐低溫性較差，冬季容易變得僵硬。要解決以上諸多問(wèn)題，制備一種綜合性能優(yōu)異的多功能汽車腳墊材料非常必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題而提供一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料及其制備方法，該汽車腳墊材料具有柔軟、耐磨、耐彎折、高強(qiáng)度、耐撕裂、抗菌、耐紫外線老化、抗靜電、無(wú)鹵阻燃、耐低溫、易著色和方便回收的特點(diǎn)，是一種高性能的多功能汽車腳墊材料。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料，由以下重量份數(shù)的原料制備而成：100重量份數(shù)的熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)、30～50重量份數(shù)的顆粒狀熱塑性苯乙烯彈性體(SEBS)、10～20重量份數(shù)的聚苯硫醚樹(shù)脂(PPS)、5～10重量份數(shù)的增塑劑、20～40重量份數(shù)的復(fù)合阻燃劑(苯基次磷酸鋁和石墨烯)、10～20重量份數(shù)的密胺樹(shù)脂微粉、1～20重量份數(shù)的抗菌劑、0.1～5重量份數(shù)的紫外吸收劑、5～25重量份數(shù)的抗靜電劑、0.2～2重量份數(shù)的抗氧劑、2～20重量份數(shù)的滑石粉。

作為本發(fā)明提供的一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述的熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)為聚酯型TPU，其邵氏硬度≤85A，拉伸強(qiáng)度≥30MPa，撕裂強(qiáng)度≥60N/mm。

優(yōu)選地，所述TPU的硬度為75A,拉伸強(qiáng)度≥38MPa，撕裂強(qiáng)度≥70N/mm。

所述的熱塑性苯乙烯彈性體(SEBS)為顆粒狀SEBS，其邵氏硬度≤60A。

優(yōu)選地，所述SEBS的牌號(hào)為日本旭化成公司生產(chǎn)的L521，其邵氏硬度為39A，拉伸強(qiáng)度為12.5MPa，S/EB含量的比例為18/82，熔融指數(shù)為28g/10min。

作為本發(fā)明提供的一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述的聚苯硫醚樹(shù)脂(PPS)的分子主鏈結(jié)構(gòu)是由苯環(huán)和硫原子組成的聚合物，其外觀呈淺黃色粉末狀。

優(yōu)選地，所述的PPS，其熔點(diǎn)為285℃，拉伸強(qiáng)度≥70MPa，UL94阻燃為V-0級(jí)。

作為本發(fā)明提供的一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述的增塑劑為環(huán)烷級(jí)白油，其環(huán)烷烴含量≥50％，閃點(diǎn)≥250℃。

優(yōu)選地，所述的環(huán)烷油的添加量，為PPS樹(shù)脂添加量的50％。

作為本發(fā)明提供的一種高性能汽車腳墊用TPU復(fù)合材料的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述的復(fù)合阻燃劑為苯基次膦酸鋁(PADP)和石墨烯的二元混合物。