一种高性能橡塑汽车脚垫用的复合材料及制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽车脚垫用高性能橡塑复合材料及制备方法，其原料组份与重量比为：聚氯乙烯：50-100份；苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：5～25份；己二酸二辛脂：40～100份；氯化聚丙烯：5～15％；碳酸钙：20～30％；硬脂酸：1-2份；环氧大豆油：3-10份；聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：1-2份；钙锌稳定剂：2-5份。其优点是能获得柔软性好、耐寒性能强、防滑能力强、强度高的高性能橡塑复合材料。
【专利说明】一种高性能橡塑汽车脚垫用的复合材料及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种橡塑复合材料及其制备方法，尤其是涉及一种汽车脚垫用高性能 橡塑复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车及汽车消费成为普及，所有的汽车用品中有一个品种成为不可或缺 的--汽车脚垫，人们生活水平的提高，也对脚垫提出了更好的要求，舒适、美观、环保、耐 脏、易清洁、阻燃已成为脚垫行业研究的热点。
[0003] 传统的汽车脚垫大多以聚氯乙烯（PVC)或橡胶作为主体材料，随着性能要求的提 高，也开发了以弹性体为主体材料的汽车脚垫，近年来，纳米级的填料（碳酸钙、炭黑、层状 硅酸盐等）也开始应用，虽然通过配方的改变提高了力学性能，但无法从本质上提高PVC或 橡胶汽车脚垫的固有缺点，（例如PVC汽车脚垫易滑动、橡胶脚垫气味大等）因此，与欧美 发达国家汽车原产配套脚垫性能上仍有较大差距，因此，亟待汽车脚垫新配方的出现，提升 其综合性能，获取新的自主知识产品，赶超国外同类产品的性能。目前汽车脚垫综合性能不 好的主要原因在于：一，PVC材料回弹性差，橡胶材料气味大，需要有兼具两种材料性质的 新材料的出现；二，普通脚垫的耐寒性能差，一般10°c时就会产生龟裂，亟待耐寒性能优异 材料的开发；三，普通脚垫的材料微观共混不够均匀，强度相对较低。在同类研究中有较多 的学者研究了聚氯乙烯、氯化聚丙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物两两组合的复合 高韧性材料，取得了一定的效果，但仍未能显著提高复合材料的力学、耐候性能。异戊二烯 是天然橡胶的主要单体，因此苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物即兼具了天然橡胶的 性质，苯乙烯嵌段部分还提供了很好的力学性能及与塑料材料良好的混合型，实现了橡塑 性能融合，因此，本专利采用本申请专利开发的产品，对提搞复合材料性能，对拥有自主知 识产权、增强产品的市场竞争力及推动汽车用品和橡塑制品行业的进一步发展具有重要意 义，市场前景十分广阔。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种高性能橡塑汽车脚垫用的复合材料和制 备方法以及应用。
[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种高性能橡塑汽车脚垫用的复 合材料，其特征在于原料组份与重量份数为：
[0006] 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 50?100份；
[0007] 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：5?25份；
[0008] 己二酸二辛脂：40?100份；
[0009] 氯化聚丙烯：5?15份；
[0010] 碳酸钙：20?30份；
[0011] 硬脂酸：1?2份；
[0012] 环氧大豆油：3?10份；
[0013] 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：1?2份；
[0014] 钙锌稳定剂：2?5份。
[0015] 其制备方法为：
[0016] 先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙 烯聚氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为20-40°C下，搅拌速率为10-30转 /分钟搅拌〇. 5-1小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以 160-190°C下开炼5-10分钟即可。
[0017] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0018] (a)柔软度高。本发明制备复合材料的脚垫可达60°的柔软度，即平常婴儿喝奶 的那个奶嘴就是60°的柔软度。
[0019] (b)耐候性能好。可全天候使用，即冬天抗寒冷，夏天抗高温。一般材料达到零下 10度时，就会产生龟裂，而发明的复合材料到达零下30度，都不会产生龟裂现象。在比较高 的温度下，不会产生任何的异味。
[0020] (c)强度较高，使用寿命长。本发明复合材料的拉伸强度达到了 7. 20MPa，而同类 材料则远远达不到这个强度。
[0021] (d)防滑安全性好：本发明复合材料能产生更强的抓力，防止滑移，保障行车安 全。
【具体实施方式】
[0022] 以下对本发明作进一步详细描述。
[0023] 实施例1 :原料组份与重量份数为：
[0024] 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 50份；
[0025] 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：5份；
[0026] 己二酸二辛脂：40份；
[0027] 氯化聚丙烯：5份；
[0028] 碳酸钙：20份；
[0029] 硬脂酸：1份；
[0030] 环氧大豆油：3份；
[0031] 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：1份；
[0032] 钙锌稳定剂：2份。
[0033] 其制备方法为：
[0034] 先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙 烯聚氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为20°C下，搅拌速率为10转/分钟搅 拌0. 5小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以160°C下开炼5 分钟即可。
[0035] 实施例2 :
[0036] 原料组份与重量份数为：
[0037] 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 100份；
[0038] 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：25份；
[0039] 己二酸二辛脂：100份；
[0040] 氯化聚丙烯：15份；
[0041] 碳酸钙：30份；
[0042] 硬脂酸：2份；
[0043] 环氧大豆油：10份；
[0044] 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：2份；
[0045] 钙锌稳定剂：5份。
[0046] 其制备方法为：
[0047] 先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙 烯聚氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为40°C下，搅拌速率为30转/分钟搅 拌1小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以190°C下开炼10 分钟即可。
[0048] 实施例3 :
[0049] 原料组份与重量份数为：
[0050] 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 75份；
[0051] 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：15份；
[0052] 己二酸二辛脂：70份；
[0053] 氯化聚丙烯：10份；
[0054] 碳酸钙：25份；
[0055] 硬脂酸：1. 5份；
[0056] 环氧大豆油：6. 5份；
[0057] 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：1. 5份；
[0058] 钙锌稳定剂：2. 5份。
[0059] 其制备方法为：
[0060] 先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙 烯聚氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为30°c下，搅拌速率为20转/分钟搅 拌0. 75小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以175°C下开炼 7. 5分钟即可。
[0061] 实施例4:
[0062] 原料组份与重量份数为：
[0063] 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 50份；
[0064] 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：25份；
[0065] 己二酸二辛脂：60份；
[0066] 氯化聚丙烯：10份；
[0067] 碳酸钙：30份；
[0068] 硬脂酸：2份；
[0069] 环氧大豆油：10份；
[0070] 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：2份；
[0071] 钙锌稳定剂：5份。
[0072] 其制备方法为：
[0073] 先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙 烯聚氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为30°C下，搅拌速率为20转/分钟搅 拌0. 75小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以175°C下开炼 8分钟即可。
[0074] 实施例5 :
[0075] 原料组份与重量份数为：
[0076] 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 100份；
[0077] 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：5份；
[0078] 己二酸二辛脂：100份；
[0079] 氯化聚丙烯：5份；
[0080] 碳酸钙：20份；
[0081] 硬脂酸：1份；
[0082] 环氧大豆油：10份；
[0083] 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：2份；
[0084] 钙锌稳定剂：5份。
[0085] 其制备方法为：
[0086] 先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙 烯聚氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为30°C下，搅拌速率为20转/分钟搅 拌0. 75小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以175°C下开炼 7分钟即可。上述实施例测试结果如下表
[0087]
【权利要求】
1. 一种高性能橡塑汽车脚垫用的复合材料，其特征在于原料组份与重量份数为： 聚氯乙烯（医用级，分子量2500) : 50?100份； 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物：5?25份； 己二酸二辛脂：40?100份； 氯化聚丙烯：5?15份； 碳酸钙：20?30份； 硬脂酸：1-2份； 环氧大豆油：3-10份； 聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚：1-2份； 钙锌稳定剂：2-5份。
2. 根据权利要求1所述的一种高性能橡塑汽车脚垫用的复合材料的制备方法，其特征 在于：先将聚氯乙烯、己二酸二辛脂、氯化聚丙烯、碳酸钙、硬脂酸、环氧大豆油、聚氧乙烯聚 氧丙烯聚醚和钙锌稳定剂加入搅拌釜中，在温度为20-40°C下，搅拌速率为10-30转/分钟 搅拌0. 5-1小时。然后加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，在开炼机以160-190°C 下开炼5-10分钟即可。
【文档编号】C08L53/02GK104098855SQ201410274131
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】陈捷 申请人:三门永鼎橡塑有限公司