[发明专利]一种车用高耐热高韧性光扩散PMMA合金材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种车用高耐热高韧性光扩散PMMA合金材料及制备方法，包括主料和辅料；所述主料包括PMMA树脂50~70%、SAN树脂：7~15%、有机硅/丙烯酸复合橡胶：3~10%、PC树脂：5~15%、改性光扩散剂：0.5~2%、相容剂2~8%、耐热剂5~15%；所述辅料包括主料重量的0.2~0.6%的抗氧剂、主料重量的0~2%改善加工助剂，主料重量的0.4~1%的其他助剂。本发明采用双亲性聚合物作为表面处理剂对光扩散剂进行表面改性，使光扩散剂的的分散性和相容性更好，制备了具有更好的光扩散性、更好机械性能的光扩散PMMA合金材料，解决光扩散PMMA材料耐热性差和耐应力差的问题，且耐候性好、耐化学性能良好，可以应用于汽车氛围灯。

技术领域

本发明涉及材料领域，具体涉及一种车用高耐热高韧性光扩散PMMA合金材料及制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，汽车已走入了千家万户，汽车已不再是早期简单的交通工具，而是能提供给人们一种舒适与惬意的体验。如今消费者购车除了关注外观、内饰、动力、品牌之外，也注重开车时的愉悦感。为提升驾驶时的愉悦感，各车企在汽车的合适位置上布置了氛围灯，他们可用于烘托车内的环境和氛围。氛围灯可根据车主的需要由车主设定颜色、亮度，当氛围灯亮起时，乘员舱满满的科技感就会呈现出来，近些年，氛围灯已成为中高端汽车的标配。

汽车氛围灯通常由氛围灯罩、导光板或导光条、灯具本体、安装机构等几个部分组成，其中的灯罩部分通常由具有光扩散功能的PC材料或PMMA材料通过注塑而成。PC类材料强度、弹性系数、冲击强度高、使用温度范围广，具有高度的透明性及自由染色性，成形收缩率低，尺寸稳定性、耐疲劳性、电学特性好。但PC材料耐酸碱性、耐油性、耐候性、加工性能，耐应力开裂能力均比较差。这些问题对PC类材料在汽车氛围灯上的应用产生不良影响，使得PC材料制作的氛围灯灯罩对自身的零件结构、周边零件的材质、装配方式、安装位置有一定的要求，否则零件会在生产、装配、使用过程中产生破裂、变色等外观问题。PMMA材料俗称“有机玻璃“、“亚克力”，是一种集力学性能，透光性能，耐老化型性能以及耐候性能于一体的优质原料。该材料具备良好的耐化学性及耐腐蚀特征，对周边零件的材质要求较低，因此该材料目前也在氛围灯上应用，但PMMA材料材质较脆、冲击性能、耐热性较差，应用于氛围灯有时也会在生产、装配、使用过程中产生破裂及零件变形问题。

例如公开专利号为CN 111704791A的发明专利，公开了一种导光光扩散PC材料及其制备方法，该专利通过在PC材料中引入光扩散剂、钛白粉、氧化剂，使制备的PC材料具有了一定的耐候性，但未解决PC材料耐应力问题，用该类型材料制作的氛围灯罩易在装配、使用过程中出现裂纹。

例如公开专利号为CN 110358238A的发明专利，公开了一种高韧性高透光扩散PMMA及其制备方法，该专利通过在PMMA材料中引入增韧剂、光扩散剂，使制备的PMMA材料即能遮住刺眼光源，又能使PMMA材料发出更加柔和，美观，高雅的光，达到透光不透明的舒适效果。但该材料耐热性较差，主要在户外广告牌、树脂窗玻璃、显示装置用光扩散板以及冷光源光扩散板等领域应用，不能满足汽车氛围灯上应用要求。

名词解释：PMMA：聚甲基丙烯酸甲酯；SAN：苯乙烯丙烯腈共聚物；PC：聚碳酸酯树脂。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题而提供一种车用高耐热高韧性光扩散PMMA合金材料及制备方法。本发明采用双亲性聚合物作为表面处理剂对光扩散剂进行表面改性，使光扩散剂的的分散性和相容性更好，制备了具有更好的光扩散性、更好机械性能的光扩散PMMA合金材料，解决光扩散PMMA材料耐热性差和耐应力差的问题，且耐候性好、耐化学性能良好，可以应用于汽车氛围灯。

为解决上述问题，本发明采用以下术方案。