[发明专利]一种低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料改性领域，具体涉及一种低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料及其制备方法。

背景技术

一方面，随着汽车轻量化要求不断的提高，汽车内外饰材料高性能薄壁化也日益发展起来，由原来的3毫米厚度慢慢衍变为1.5毫米厚度或者更薄的要求，这就需要材料各种性能全面提升，尤其是材料的燃烧性能，根据目前的汽车内饰标准GB8410，要求材料（具体的制件厚度，一般取3mm进行测试）燃烧速度为D级且要求速度≤100mm/min。然而制件薄壁化至1.5毫米厚度或者更薄时也必须满足GB8410要求。

另一方面，随着汽车工业的日益发展和消费者环保健康意识不断地增强，人们不仅要求轿车要有宽敞的车内空间、视野开阔和乘座舒适，还要求车内空气新鲜、质量好。车内挥发性有害物质已引起了人们的关注，其直观反映为对气味的感知，研究表明，车内气味的来源是多方面的，来自内饰部件的挥发性有机化合物（volatileorganiccompounds，简称“VOC”）是影响车内空气质量的主要原因之一。大多数内饰部件中都含有一定量的挥发性有机化合物，它们主要是烷烃、烯烃、芳烃、胺、苯酚、硫醇、过氧化物、醛、酮类的物质，这些物质的沸点通常在50~260℃的范围之内。当气温达到一定高度时，在光热的作用下，产生令人不舒服的气味，甚至引起头疼、干咳和过敏等不适反应。2012年3月1日，GB/T27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》开始实施，提出了对整车车厢里空气里的苯类和醛类8种物质的限值要求。

因此，针对以上GB8410和GB/T27630-2011要求，有必要研究一种低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料，通过加入高效缓燃剂可以使薄壁化材料的燃烧性能满足GB8410要求。

本发明的另一个目的是在于提供上述低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料的制备方法，通过对工艺和设备的特殊限定，制备得到的汽车内饰缓燃材料具有低气味、低挥发特性。

本发明通过下述技术方案来实现：

一种低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料，包括如下重量份数的组分：

聚丙烯100份，

增韧剂10份~25份，

无机填料10份~30份，

高效缓燃剂0.5份~1.5份。

所述聚丙烯为氢调法嵌段共聚聚丙烯，熔融指数在230℃，2.16kg载荷条件下为10g/10min~110g/10min，优选20g/10min~60g/10min。

所述增韧剂为乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物或线性低密度聚乙烯中的一种或以上。

所述无机填料为碳酸钙、硫酸钡、玻璃微珠或滑石粉中的一种或以上。

所述高效缓燃剂为低卤磷氮系阻燃剂，磷氮含量≥98wt%，卤素含量≤500ppm，以上含量采用离子液相色谱定量分析可得。

优选的，所述低卤磷氮系阻燃剂为反应性阻燃剂且卤素为溴，卤素含量为50ppm-300ppm。

本发明材料中高效缓燃剂的添加量为0.5份~1.5份，低于0.5份达不到缓燃效果，高于1.5份会对整体材料的力学性能、气味、TVOC产生负面影响。

本发明材料还可以包括润滑剂0.2份~0.5份和抗氧剂0.2份~0.6份。

所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌或硬脂酸镁中的一种或以上；

所述抗氧剂为受阻酚类或亚磷酸酯类中的一种或以上。

本发明所述一种低气味、低挥发汽车内饰缓燃材料的制备方法，包括以下步骤：

a、按重量份数称取聚丙烯、增韧剂、高效缓燃剂加入高速混合机中混合3~5分钟；

b、再称取无机填料加入高速混合机中混合3~5分钟；

c、将上述混合好的物料加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出、造粒、干燥、冷却、装包，即得；

其中，双螺杆挤出机为双真空设计，且真空度要求≤-0.05bar。

优选的，步骤a和b中，高速混合机的转速为200转/分钟~300转/分钟。

优选的，步骤c中，所述双螺杆挤出机螺杆长径比为44-60，双螺杆挤出机的各段螺杆温度为200℃-220℃，螺杆转速为400rpm-600rpm，喂料转速为900kg/h-1300kg/h。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：