[发明专利]耐醇的热塑性聚烯烃汽车内饰材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车内饰材料的技术领域，具体地是一种耐醇的热塑性聚烯烃汽车内饰材料及其制备方法。

背景技术

目前以汽车内饰材料应用广泛，汽车内饰材料除了对美观方面的要求，更多的是对性能上的要求，例如汽车内饰材料的耐醇性问题，目前能够满足耐醇性要求的产品类别主要包括PVC汽车内饰材料和TPO(热塑性聚烯烃) 汽车内饰材料，PVC汽车内饰材料与TPO汽车内饰材料相比，PVC汽车内饰材料无法满足轻质的特点，但目前针对TPO汽车内饰材料仍存在技术空白，而用在PVC汽车内饰材料的水性表面处理剂(即水漆层材料)大多数无法直接用在TPO汽车内饰材料表面上，因为TPO层表面张力极低，即使经过电晕处理，也无法保证基材与一般水性表面处理剂的粘结力，具有水漆层剥落的风险，进一步导致最终汽车内饰材料产品不耐高温、机械力学性差、易破裂等问题；在TPO汽车内饰材料上使用溶剂型表面处理剂不安全、危害性较大，存在VOC和气味问题。

另一方面在汽车内饰材料表面处理过程中常使用属于生殖毒性的物质——N-甲基吡咯烷酮和N-乙基吡咯烷酮，危害人体健康，现有TPO汽车内饰材料，多数以水性表面处理剂进行表面处理，存在VOC和气味问题，因此，迫切需要阻燃性能好、可自行熄灭、机械强度高、安全可靠、稳定性强的汽车内饰材料。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种耐醇的热塑性聚烯烃汽车内饰材料，其具有水漆层与TPO层之间的机械力学性能良好、粘结性强、不掉浆、不裂浆、耐磨，采用本发明配方的TPO汽车内饰材料兼具优良的耐醇性，胶水层、底漆层和面漆层更是赋予本发明TPO汽车内饰材料类似真皮的舒适度和手感，且采用的是水性表面修饰材料，本发明TPO汽车内饰材料更为安全环保。

本发明所采取的技术方案是：其依次包括TPO层和水漆层，所述水漆层涂饰在所述TPO层上，所述水漆层具有三层结构，所述三层结构依次为胶水层、底漆层和面漆层，其中，所述TPO层由以下质量份的成分组成：TPO粒子40-70份、聚双酚酸苯基磷酸酯1-2份、稳定剂0.5-1份、聚乙烯蜡0.1-0.3 份、十二烷基磺酸钠0.01-0.5份。

作为优选，所述TPO层由以下质量份的成分组成：TPO粒子40-60份、聚双酚酸苯基磷酸酯1-1.5份、稳定剂0.5-0.8份、聚乙烯蜡0.1-0.25份，因为 TPO层含有十二烷基磺酸钠，确保TPO层和水漆层之间的粘结性，使得汽车内饰材料的机械性能更强。

钛酸酯优选单烷氧基磷酸酯钛酸酯偶联剂Tl-411-A，因为阴离子型表面活性剂和两性表面活性剂之间的复配会产生显著的增效作用，本发明选用十二烷基磺酸钠与钛酸酯之间的协同作用，一方面提高表面活性剂的性能、进一步增强TPO层与胶水层粘结的稳定性，无需在TPO层的配方中另加其他稳定剂，另一方面因为钛酸酯偶联剂Tl-411-A钛酸酯本身含有磺酸基和磷酸酯基等多种活性基团赋予TPO层体系一定的粘结性，TPO粒子与具有表面活性较强的十二烷基磺酸钠、钛酸酯共同起到协同作用，钛酸酯偶联剂中所含有的磺酸基和磷酸酯基等多种活性基团，与聚双酚酸苯基磷酸酯相互作用，使粘结性更强，满足了产品不掉浆、不裂浆、粘层牢固、耐磨的质量要求。

作为优选，所述胶水层由以下质量份的成分组成：磷酸酯基环氧树脂改性的水性聚氨酯20-50份、2-甲基四氢呋喃25-35份、钛酸酯1-2.5份、聚乙烯亚胺0.5-1份，磷酸酯基环氧树脂改性的水性聚氨酯使本发明TPO汽车内饰材料产品的耐醇性更优，钛酸酯与具有磷酸酯基的磷酸酯基环氧树脂改性的水性聚氨酯相互交联，使胶水层与TPO层之间具有较强的粘结性，再者，聚乙烯亚胺可以同时吸附水漆层、TPO层中释放的偏酸性醛类物质，使本发明的TPO汽车内饰材料产品的安全性更高。

作为优选，所述底漆层由以下质量份的成分组成：TPO粒子25-40份；苯并噁嗪树脂8-12份；聚双酚酸苯基磷酸酯1-1.5份，苯并噁嗪树脂的界面性能，使汽车内饰材料的拉伸强度和弯曲强度分别提高了52.74％和102.82％，使制备的TPO汽车内饰材料在力学性能方面达到了增强和增韧的双重效果，同时胶水层表面的钛酸酯与底漆层表面的苯并噁嗪树脂、聚双酚酸苯基磷酸酯之间相互作用，粘结性更强，而且还增加了TPO汽车内饰材料整体的阻燃特性；环氧树脂纳米复合材料本身的耐磨强度和韧性强、耐低温力学性能强、粘结性能强，不仅满足了汽车内饰材料产品轻质的特性，而且与TPO粒子的相容性较好，进一步增强水漆层的机械稳定性能。