一种长途运输用方向盘套及其制备方法与流程

本发明属于汽车内饰技术领域，尤其是一种长途运输用方向盘套及其制备方法。

背景技术：

方向盘套，用以保护方向盘的作用，缓解驾驶操控疲劳的，有助于提高健康和驾驶感受的几乎人人必备的车内用品。主如今材质上，一般以丝绒和皮革为主要材料。丝绒材料看上去彰显贵气，但是比较容易磨损，使用寿命比较短，在用过一段时间后可能出现套身表面斑驳，色泽不匀的问题。而仿皮质或皮质不耐老化，变色发黄，易蠕变变形。在驾驶运输途中，方向盘有减震效果。由于方向盘本身太硬，在长途运输土中，经过粗糙崎岖的路段，司机手中方向盘会剧烈晃动，从而刺激心脏。此外，方向盘套，以保护方向盘的作用，很容易拆洗，这将有助于提高健康和生活水平的车。在整个驾驶的汽车，手和方向盘接触当然是最频繁，很多结果的污垢和滋生许多细菌。据卫生部门不完全统计，与上数以千万计的细菌吸附在方向盘上。一般需要通过通过高温消毒方向盘及车内饰，但长途运输的长时间运行让定期清洁消毒操作变的不现实，而且，整体清洁消毒的方式价格昂贵，且十分不便。虽然方向盘套的活动更容易进行日常保洁车主，注意汽车生活健康，采用高品质汽车方向盘套，是现今长途驾驶的广泛需求之一。如今，市场细分和消费者需求的提高，方向盘套成为独立的行业。持续改进的设计和生产技术，产品更具吸引力和更加人性化。本领域技术人员亟待开发出一种综性能优异的适合长途运输使用的方向盘套的制备方法，以满足更广泛的市场需求和更高的性能要求。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明旨在提供一种长途运输用方向盘套及其制备方法，使用寿命长，制备成本低，方向盘套强度高，耐磨性好，减震防滑，质感舒适，弹性柔顺舒适，避免了以往粘结、拼接、缝合等方法制备方向盘套的性能差、工艺繁琐等缺点。

本发明通过以下技术方案实现：

一种长途运输用方向盘套，其制备原料包括：热塑性弹性体、聚氨酯预聚体、增塑剂、抗老化剂；所述热塑性弹性体为苯乙烯系热塑性弹性体和等规聚丙烯的混合物；所述苯乙烯系热塑性弹性体和等规聚丙烯的重量比为2~3：0.5~1；所述聚氨酯预聚体为热塑性聚氨酯弹性体，按重量计，聚氨酯预聚体添加量为等规聚丙烯的50~60%，增塑剂添加量为等规聚丙烯的50~60%，抗老化剂为热塑性弹性体2~3%。

进一步的，所述苯乙烯系热塑性弹性体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物中的至少一种。

进一步的，所述增塑剂选自蓖麻油酸钙、环烷油、液体聚丁二烯橡胶、聚己内酯中的至少一种。

进一步的，所述抗老化剂选自硬脂酰苯甲酰甲烷、苯乙烯化苯酚、n-苯基-1-萘胺、二苯基-辛基亚磷酸酯、亚磷酸三壬基苯酯、2-巯基苯并咪唑中的至少一种。

进一步的，所述无机填料晶须是硼酸镁晶须、硼酸镍晶须、莫来石晶须中的其中一种，长度为10~30μm，直径0.5~1.0μm。

进一步的，所述硅烷偶联剂为双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物。

进一步的，所述长途运输用方向盘套集合体(a)的集合体壁内侧的集合体内壁上沿周向设置有内环槽(c)，所述内环槽(c)沿长途运输用方向盘套集合体(a)的轴线均匀分布，所述长途运输用方向盘套集合体(a)的外侧的集合体外壁上沿周向设置外环槽(b)，所述外环槽(b)沿长途运输用方向盘套集合体(a)轴线均匀分布，所述内环槽(c)和外环槽(b)沿长途运输用方向盘套集合体(a)的轴线相互交替设置，两个相邻的外环槽(b)之间的集合体外壁形成波峰(d)，两个相邻的内环槽(c)之间的集合体内壁形成波谷(e)，所述长途运输用方向盘套（f）由长途运输用方向盘套集合体(a)经切割分离、打孔，制得。。

进一步的，两个相邻的内环槽(c)之间的集合体内壁设置为向长途运输用方向盘(a)的轴线方向凸出的弧面,所述内环槽(c)的槽壁和相邻的集合体内壁之间圆滑过渡,外环槽(b)的槽壁和相邻的集合体外壁之间圆滑过渡,单独的环形方向盘套（g）即为所述方向盘套。

一种上述长途运输用方向盘的制备方法，包括以下步骤：

一、将原料按配比称重，搅拌混合2h，搅拌速度为3500~4000r/min，温度90~100℃，得到混合物；

二、室温条件下搅拌使混合物冷却至室温，搅拌速度为800~1000r/min；

三、将步骤二得到的冷却后的混合物塑化并经过模具以及吹塑成型，降温定型得成型方向盘套集合体(a)；其中，加料段温度110~120℃，塑化段温度130~140℃，均化段温度150~165℃，成型波纹集合体用模具温度150~160℃，模具压力15~16mpa，吹塑空气压力0.02mpa；

四、将所得成型方向盘套集合体(a)进行表面植绒或表面处理或打孔后，进行均分切割，得长途运输用方向盘套（f），所属方向盘套可经过套装包覆在方向盘（h）的盘圈（g）之上。

本发明的有益效果：

选择pp的重要指标是pp的mfr，融指太低会明显影响塑化，制品表面会出现不平整、有疙瘩等现象。从粉料pp分散性较好，pp不耐磨，当然在耐磨要求的配方中也应多加考虑。提高抗老化性能，防止在加工和使用的过程中氧化变黄，聚氨酯预聚体用来增加方向盘套的粘结性，同时还有一种伴随tpu同时加入的相容剂。

相比现有技术本发明具有如下优点：

本发明公开的方向盘套适用于长途运输驾驶，方向盘套采用一步法成型，无拼接、无缝合，制备方法简单快捷，使用寿命长，制备成本低，方向盘套强度高，耐磨性好，减震防滑，质感舒适，弹性柔顺舒适，避免了以往粘结、拼接、缝合等方法制备方向盘套的性能差、工艺繁琐等缺点，采用一步热塑挤出成型，极大的提高方向盘套的生产效率，且便于清洁，综合性能优异，抗撕裂，无毒无味，耐高低温，抗汗渍，不褪色，安装方便，材料材质增加手与方向盘的摩擦面。

附图说明

图1是本发明方向盘套集合体及制备方向盘套的示意图；

图2是本发明方向盘套装配方向盘的示意图。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。

实施例1

一种长途运输用方向盘套，其制备原料包括：热塑性弹性体、聚氨酯预聚体、增塑剂、抗老化剂；所述热塑性弹性体为苯乙烯系热塑性弹性体和等规聚丙烯的混合物；所述苯乙烯系热塑性弹性体和等规聚丙烯的重量比为3：1；所述聚氨酯预聚体为热塑性聚氨酯弹性体，按重量计，聚氨酯预聚体添加量为等规聚丙烯的50%，增塑剂添加量为等规聚丙烯的60%，抗老化剂为热塑性弹性体2%。。

进一步的，所述苯乙烯系热塑性弹性体选自苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。

进一步的，所述增塑剂选自液体聚丁二烯橡胶。

进一步的，所述抗老化剂选自苯乙烯化苯酚。

进一步的，所述无机填料晶须是硼酸镁晶须，长度为30μm，直径1.0μm。

进一步的，所述硅烷偶联剂为双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物。

进一步的，所述长途运输用方向盘套集合体(a)的集合体壁内侧的集合体内壁上沿周向设置有内环槽(c)，所述内环槽(c)沿长途运输用方向盘套集合体(a)的轴线均匀分布，所述长途运输用方向盘套集合体(a)的外侧的集合体外壁上沿周向设置外环槽(b)，所述外环槽(b)沿长途运输用方向盘套集合体(a)轴线均匀分布，所述内环槽(c)和外环槽(b)沿长途运输用方向盘套集合体(a)的轴线相互交替设置，两个相邻的外环槽(b)之间的集合体外壁形成波峰(d)，两个相邻的内环槽(c)之间的集合体内壁形成波谷(e)，所述长途运输用方向盘套（f）由长途运输用方向盘套集合体(a)经切割分离、打孔，制得。

进一步的，两个相邻的内环槽(c)之间的集合体内壁设置为向长途运输用方向盘集合体(a)的轴线方向凸出的弧面,所述内环槽(c)的槽壁和相邻的集合体内壁之间圆滑过渡,外环槽(b)的槽壁和相邻的集合体外壁之间圆滑过渡,单独的环形方向盘套（g）即为所述方向盘套。

一种上述长途运输用方向盘的制备方法，包括以下步骤：

一、将原料按配比称重，搅拌混合2h，搅拌速度为3500r/min，温度90℃，得到混合物；

二、室温条件下搅拌使混合物冷却至室温，搅拌速度为1000r/min；

三、将步骤二得到的冷却后的混合物塑化并经过模具以及吹塑成型，降温定型得成型方向盘套集合体(a)；其中，加料段温度110℃，塑化段温度140℃，均化段温度165℃，成型波纹集合体用模具温度160℃，模具压力16mpa，吹塑空气压力0.02mpa；

四、将所得成型方向盘套集合体(a)进行表面植绒或表面处理或打孔后，进行均分切割，得长途运输用方向盘套（f），所属方向盘套可经过套装包覆在方向盘（h）的盘圈（g）之上。

实施例2

一种长途运输用方向盘套，其制备原料包括：热塑性弹性体、聚氨酯预聚体、增塑剂、抗老化剂；所述热塑性弹性体为苯乙烯系热塑性弹性体和等规聚丙烯的混合物；所述苯乙烯系热塑性弹性体和等规聚丙烯的重量比为3：1；所述聚氨酯预聚体为热塑性聚氨酯弹性体，按重量计，聚氨酯预聚体添加量为等规聚丙烯的60%，增塑剂添加量为等规聚丙烯的60%，抗老化剂为热塑性弹性体3%。

进一步的，所述苯乙烯系热塑性弹性体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。

进一步的，所述增塑剂选环烷油。

进一步的，所述抗老化剂选二苯基-辛基亚磷酸酯。

进一步的，所述无机填料晶须是硼酸镍晶须，长度为10μm，直径0.5μm。

进一步的，所述硅烷偶联剂为双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物。

进一步的，所述长途运输用方向盘套集合体(a)的集合体壁内侧的集合体内壁上沿周向设置有内环槽(c)，所述内环槽(c)沿长途运输用方向盘套集合体(a)的轴线均匀分布，所述长途运输用方向盘套集合体(a)的外侧的集合体外壁上沿周向设置外环槽(b)，所述外环槽(b)沿长途运输用方向盘套集合体(a)轴线均匀分布，所述内环槽(c)和外环槽(b)沿长途运输用方向盘套集合体(a)的轴线相互交替设置，两个相邻的外环槽(b)之间的集合体外壁形成波峰(d)，两个相邻的内环槽(c)之间的集合体内壁形成波谷(e)，所述长途运输用方向盘套（f）由长途运输用方向盘套集合体(a)经切割分离、打孔，制得。

进一步的，两个相邻的内环槽(c)之间的集合体内壁设置为向长途运输用方向盘集合体(a)的轴线方向凸出的弧面,所述内环槽(c)的槽壁和相邻的集合体内壁之间圆滑过渡,外环槽(b)的槽壁和相邻的集合体外壁之间圆滑过渡,单独的环形方向盘套（g）即为所述方向盘套。

一种上述长途运输用方向盘的制备方法，包括以下步骤：

一、将原料按配比称重，搅拌混合2h，搅拌速度为4000r/min，温度100℃，得到混合物；

二、室温条件下搅拌使混合物冷却至室温，搅拌速度为1000r/min；

三、将步骤二得到的冷却后的混合物塑化并经过模具以及吹塑成型，降温定型得成型方向盘套集合体(a)；其中，加料段温度120℃，塑化段温度140℃，均化段温度165℃，成型波纹集合体用模具温度160℃，模具压力16mpa，吹塑空气压力0.02mpa；

四、将所得成型方向盘套集合体(a)进行表面植绒或表面处理或打孔后，进行均分切割，得长途运输用方向盘套（f），所属方向盘套可经过套装包覆在方向盘（h）的盘圈（g）之上。

将对比例和实施例的方向盘套进行性能测试，具体结果见表1

表1实施例和对比例的性能测定结果

将对比例和实施例的方向盘套进行性能测试，结果如表2：

表2实施例和对比例的保健效果

气味检测按照qb/t2725的规定进行检测；适用性检测对照各种品牌的车型进行实验色牢度检测；耐汗色牢度按qb/t2464.23的规定进行试验；耐摩擦色牢度按照qb/t2537的规定进行试验；耐磨性性能检测按照qb/t2726规定进行试验,磨轮:cs-10,1000g，500,测试结果应符合7的要求；面料抗张力和断裂伸长率检测按照qb/t2710的规定进行检测；防滑性检测外表面防滑在常温下通过触摸的方法进行检测；内表面防滑性产品试样固定在对应规格的方向盘模具上,用精度不大于1n的两个拉力计,在产品试样直径任意两端点施加方向切线拉力,按顺时针方向试验3次,再按逆时针方向试验3次,记录拉力计读数，内衬拉伸强度和拉断伸长率检测；燃烧速度检测；按照gb8410的相关规定进行测试；环境适应性检测耐高温性能；耐高温性能产品在50℃±2℃的温度下,存放后,在常温下20℃恢复1小时后,产品不应出现裂纹变形、变色、气泡或粘手等影响正常使用的现象耐低温性能产品在-20℃±2c的温度下,存放,在常温下20℃恢复1小时后,产品不应出现裂纹、变形、变色、气泡或粘手等影响正常使用的现象耐高低温交变产品在经过40℃和-20℃各两小时(交替进行)的温度交变试验后,产品不应出现裂纹；有害物质检测按照gb/t22930的规定测试产品的镉、铅、汞,按gb/t22807的规定测试产品的六价铬；游高甲醛含量检测按照gb/t19941的规定进行检测；可分解有害芳香胺染料的测定按照gb/t19942的规定进行检测,按照gb20400的标准进行判定实施例1~2均合格；撕裂负荷按gb/t528规定执行。