一种用于低压变座椅的3D空气纤维材料及其制备方法与流程

本发明涉及高分子材料，具体是一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料及其制备方法。

背景技术：

1、热塑性聚酯弹性体(tpee)属于一种综合性能优异的热塑性弹性体，具有机械强度高、弹性好、抗冲击、耐蠕变、耐寒、耐弯曲疲劳性、耐油、耐化学腐蚀性和溶剂侵蚀等优点。与橡胶相比，它具有更好的加工性能和更长的使用寿命；与工程塑料相比，同样具有强度高的特点，而柔韧性和动态力学性能更好。

2、目前，市面上汽车座椅多采用发泡聚氨酯制作而成。而发泡聚氨酯产品在使用过程中用户体验压缩初期感觉硬，且发泡聚氨酯产品还存在缺乏透气性、长期压缩后回弹性差、长期使用容易变黄等缺点。

3、汽车座椅若直接采用普通的tpee材料(即采用常规材料以pbt为硬段，聚四氢呋喃醚为软段合成)制成的坐垫其压变往往在14％左右，舒适度及安全度欠佳。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题，降低座椅在使用过程中的压缩形变率，提高透气性，增加座椅的舒适度。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明一方面公开了一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其由以下组分按照重量份制备而成：

4、

5、

6、作为本发明进一步的方案：所述tpee树脂的硬度为50-60hd，熔点为160-170℃。tpee树脂的硬度范围对人体具有较好的支撑效果和舒适度。

7、作为本发明进一步的方案：所述复合交联剂为三官能及以上的环氧化合物、三官能及以上的异氰酸酯化合物中的至少一种。

8、作为本发明进一步的方案：所述复合抗氧剂由自由基捕捉剂、过氧化物分解剂和甲醛捕捉剂复合而成。

9、作为本发明进一步的方案：所述复合润滑剂为聚醚蜡与聚酰胺蜡的复配物。

10、作为本发明进一步的方案：所述发泡剂母粒由tpee树脂基体、发泡剂、抗氧剂、氧化锌按照100:50:0.5:0.5的质量比制备而成。

11、本发明另一方面公开了如上述任一项所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料的制备方法，包括以下步骤：

12、s1：按重量份称取干燥的tpee树脂、复合交联剂、复合抗氧剂、复合润滑剂、发泡剂母粒，充分混合后，得混合物料；

13、s2：将所述混合物料加入双螺杆挤出机中，经熔融、挤出得到3d空气纤维材料。

14、8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的料筒温度为180℃，螺杆转速为150r/min，真空度为-0.08mpa。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明通过添加复合交联剂使材料形成空间三维网络结构，有利于提高抗压变性能和透气性，同时为微发泡熔体提供有利的微发泡环境；通过微发泡可使材料得到多维网络空间从而进一步提高其抗压变性能；更优的复合抗氧剂可减少3d纤维材料在加工过程中发生老化降解的程度，增加材料的使用寿命。复合润滑剂的添加有利于材料爽滑感，制成的坐垫在受到挤压时噪音明显降低，舒适感增加。

17、复合交联剂和发泡母粒的共同加入，在保证材料熔体强度的同时，可使空间三维网络结构的微孔更加均匀密实，减少微孔破裂。

18、热塑性聚酯弹性体在空气中、高温条件下产生自由基，会降低聚合物粘度，聚合物链中与聚醚氧原子相连的α碳原子受到攻击，从而形成了过氧化物，断链时生成甲醛，甲醛又反过来促进断链。加入复配抗氧剂，其中的自由基捕捉剂可减少了自由基的进攻，过氧化物分解剂可减少过氧化物断链生成甲醛，加入甲醛捕捉剂降低甲醛含量，中断进一步断链的连锁反应。

技术特征：

1.一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其特征在于，其由以下组分按照重量份制备而成：

2.根据权利要求1所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其特征在于，所述tpee树脂的硬度为50-60hd，熔点为160-170℃。

3.根据权利要求1所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其特征在于，所述复合交联剂为三官能及以上的环氧化合物、三官能及以上的异氰酸酯化合物中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其特征在于，所述复合抗氧剂由自由基捕捉剂、过氧化物分解剂和甲醛捕捉剂复合而成。

5.根据权利要求1所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其特征在于，所述复合润滑剂为聚醚蜡与聚酰胺蜡的复配物。

6.根据权利要求1所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料，其特征在于，所述发泡剂母粒由tpee树脂基体、发泡剂、抗氧剂、氧化锌按照100:50:0.5:0.5的质量比制备而成。

7.如权利要求1-6任一项所述的一种用于低压变座椅的3d空气纤维材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的料筒温度为180℃，螺杆转速为150r/min，真空度为-0.08mpa。

技术总结
本发明公开了一种用于低压变座椅的3D空气纤维材料，其由以下组分按照重量份制备而成：TPEE树脂94.9～96.7份、复合交联剂0.5～1.0份、复合抗氧剂0.3～0.8份、复合润滑剂0.5～1.2份、发泡剂母粒2～5份。本发明制备的空气纤维材料可降低座椅在使用过程中的压缩形变率，提高透气性，增加座椅的舒适度。

技术研发人员：何晓东,孙刚伟
受保护的技术使用者：会通新材料（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12