[发明专利]一种可注塑发泡的TPV材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种可注塑发泡的TPV材料及其制备方法和应用。TPV材料包括如下组分：低熔指PP树脂，高熔指PP树脂，EPDM橡胶，SEBS弹性体，石蜡油，硫化剂，硫化促进剂，抗氧剂，光稳定剂，润滑剂，发泡母粒，所述低熔指PP树脂的熔融指数为230℃，2.16kg条件下≤4g/10min，所述高熔指PP树脂的熔融指数为230℃，2.16kg条件下≥50g/10min，所述SEBS弹性体为线性SEBS，且平均分子量为5～10万，所述发泡母粒由无机发泡剂、POE和微晶蜡组成。本发明通过低熔指PP树脂、高熔指PP树脂、SEBS弹性体、发泡母粒，与EPDM橡胶、润滑剂等组分的互相配合，协同增效，制得了可注塑发泡的TPV材料。TPV材料经过发泡后泡孔均匀，发泡倍率≥1.2，且发泡后材料具有较低的硬度。

技术领域

本发明涉及热塑性硫化橡胶技术领域，更具体的，涉及一种可注塑发泡的TPV材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着中国汽车业发展的成熟，人们的生活水平的提高，人们对汽车内饰材料安全与环保要求也日益提升，软质仪表板具有新颖美观的外形，舒适的手感，受到人们的喜爱。鉴于这些要求，对仪表板制造的材料及工艺就提出了更高的要求。

现有技术中，汽车仪表板的成型方式主要包括搪塑工艺成型、阴模吸塑成型两种。搪塑工艺的操作方式主要是将PVC材料熔融成膜，胶膜热处理得到仪表板蒙皮塑件；然后将聚醚和异氰酸酯注入搪塑表皮与骨架中间、固化交联，形成具有良好回弹的发泡层。搪塑工艺成型由于模具的寿命较短、成型周期长、生产效率低，导致成本相对较高。阴模吸塑成型是通过TPO或PVC软质片材，与发泡PP材料热贴合成带发泡层的软质复合片材，再制备成带发泡层的软质仪表板表层。成型周期相对搪塑具有较短，但成型工艺仍较为复杂，材料成本也相对较高，并且在装配过程需要粘合剂贴合，会带来气味和VOC的等问题。

热塑性硫化橡胶(TPV)是指由塑料作为连续相，橡胶作为分散相，采用动态硫化工艺制备的高分子弹性体材料，具有优异的弹性和强度，和良好的加工性能和使用寿命。然而现有技术中，对于TPV材料的发泡研究相对较少。

TPV自身具有特殊的微观相态结构，塑料、橡胶两相的相对含量、橡胶相的粒径大小、树脂相的熔体强度等因素都对TPV的发泡性能有重要的影响，与普通热塑性树脂的发泡研究相比，TPV发泡工艺的影响因素更为复杂。

中国专利申请CN105001529A公开了一种发泡导电热塑性动态硫化橡胶复合材料，包含EPDM/PP交联的TPV、发泡母粒等组分。但该复合材料仅将TPV与发泡母粒及其他组分共混、挤出，由于TPV中EPDM已完全交交联不可发泡，可发泡的仅为PP树脂且PP树脂相区较少，泡孔不均匀、发泡效果较差，产品发泡后弹性差、手感不佳，且该专利并未关注复合材料的发泡效率、发泡后硬度等这些与应用息息相关的性能。

因此，需要开发出一种TPV材料，该TPV材料可注塑发泡，且发泡倍率高、发泡后硬度低、弹性好。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的发泡性能差的缺陷，提供一种TPV材料，该TPV材料可注塑发泡，且发泡倍率高、发泡后硬度低、弹性体好。

本发明的另一目的在于提供上述TPV材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述TPV材料的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种可注塑发泡的TPV材料，包括如下重量份的组分：

低熔指PP树脂5～15份，

高熔指PP树脂10～20份，

EPDM橡胶20～30份，

SEBS弹性体10～20份，

石蜡油30～40份，

硫化剂0.3～1.2份，