汽车用装饰片及其制备方法
【专利摘要】本发明提供汽车用装饰片，其包括由硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷通过进行电子束交联而形成的表面处理层。
【专利说明】汽车用装饰片及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车用装饰片及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 作为汽车用装饰片，可通过加工聚氯乙稀（PVC，polyvinyl chloride)人造皮革、 聚氨基甲酸醋（PU，polyurethane)人造皮革、皮革、织物（texture)等材料来使用。为了实 现上述材料的最终表面物理性质，通常对聚氯乙稀（PVC，polyvinyl chloride)人造皮革、 聚氨基甲酸醋（PU，polyurethane)人造皮革、天然皮革使用热固化性处理剂来对表面进行 处理。如上所述，通过使用热固化性处理剂来进行表面处理的片，在体现耐牛仔裤污染性等 的所需的表面物理性质实现方面存在局限性。
【发明内容】
[0003] 本发_要解决的抟术问题
[0004] 本发明的一实例，其目的在于，提供一种提高耐牛仔裤污染性等表面物理性质的 汽车用装饰片。
[0005] 本发明的再一实例，其目的在于，提供一种制备上述汽车用装饰片的方法。
[0006] 抟术方案
[0007] 在本发明的一实例中，提供一种汽车用装饰片，其特征在于，包括表面处理层，该 表面处理层是娃氧烧改性聚氨醋类丙稀酸醋树脂、娃丙稀酸醋（silicone acrylate)以及 聚硅氧烷通过电子束交联而形成的。
[0008] 上述表面处理层可包含硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂100重量份、硅丙烯酸 酯约20重量份至约35重量份以及聚硅氧烷约1重量份至约15重量份。
[0009] 上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂可包含二官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯 酸酯树脂和三官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂。
[0010] 上述表面处理层的厚度可以为约1 μ m至约20 μ m。
[0011] 上述汽车用装饰片为还包含基材的多层结构；上述基材可以包括选自包含聚氯 乙烯、聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性聚烯烃类树脂及它们的组合的组中的一 种。
[0012] 上述表面处理层的延伸率可以为约20 %至约150%。
[0013] 上述表面处理层中还可包含选自包含分散剂、消光剂、消泡剂及它们的组合的组 中的添加剂。
[0014] 根据本发明的另一实例，提供一种汽车用装饰片的制备方法，其特征在于，包括以 下步骤：在基材上涂敷包含硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷 的表面处理剂组合物的步骤；以及对所涂敷的上述表面处理剂组合物照射电子束来形成表 面处理层的步骤。
[0015] 上述表面处理层可通过在约50KeV至约300KeV的电压下照射电子束而形成。
[0016] 上述表面处理层可通过以约IOKGy至约IOOKGy的电子束量照射电子束而形成。
[0017] 上述基材可包括选自包含聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性 聚烯烃类树脂及它们的组合的组中的一种。
[0018] 有益效果
[0019] 上述汽车用装饰片的耐牛仔裤污染性、耐防晒霜性等表面物理性质优异。
【具体实施方式】
[0020] 以下，将对本发明的实例进行详细说明。但，下述实例仅仅是例示性的，本发明并 不受其限制，本发明的范围由发明要求保护范围的范畴来定义。
[0021] 在本发明的一实例中，提供一种汽车用装饰片，其特征在于，包括表面处理层，该 表面处理层是通过与硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷进行电 子束交联而形成的。
[0022] 上述汽车用装饰片可以是还包括基材的多层结构。在一实例中，上述汽车用装饰 片可通过用表面处理剂组合物对上述基材的表面进行表面处理来形成上述表面处理层而 制备出来。
[0023] 上述表面处理剂组合物作为电子束（electron beam，EB)交联组合物，包含娃氧烧 改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷。例如，可将上述表面处理剂组合物 制备成包含溶剂或水的组合物，将该组合物涂敷在上述基材的表面后，照射电子束，对树脂 进行交联及固化，来形成表面处理层。
[0024] 由于上述汽车用装饰片通过如上所述的电子束照射而形成表面处理层，因而提高 了表面处理剂组合物的固化密度，降低了表面张力，从而能够防止基材的物理性质低下，因 此具有优异的耐牛仔裤污染性及耐防晒霜性等物理性质。
[0025] 具体而言，上述基材可包括选自包含聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨基甲酸 酯、热塑性聚烯烃树脂及它们的组合的组中的一种，但并不限于此。例如，作为上述基材，可 使用由高分子树脂形成的片人造皮革，上述汽车用装饰片可以是在这种由高分子树脂形成 的片人造皮革表面上形成上述表面处理层的。即，上述基材可以是由高分子树脂形成的片 人造皮革。人造皮革的材质可以是聚氯乙稀（PVC，polyvinyl chloride)、聚氨基甲酸醋等。
[0026] 上述表面处理层的延伸率可以是约20%至约150%。将电子束照射于所组成的上 述表面处理剂组合物时，上述表面处理层与基材之间的附着力将变得更好，并且以延伸率 不降低的状态下实现交联化，能够使用从软基材到硬基材的具有各种延伸率的基材。
[0027] 上述表面处理层能够以约1 μπι至约20 μπι的厚度形成。
[0028] 并且，为了形成上述表面处理层，可例如在约50KeV至约300KeV的电压下对涂敷 于上述基材的上述表面处理剂组合物照射电子束来进行固化，具体地，可在约IOOKeV至约 150KeV的电压下，更具体地，可在约120KeV至约150KeV的电压下，照射电子束来进行固化。 通过使用上述范围的电压的电子束，可使得上述厚度的电子束固化的效率极佳。
[0029] 为了形成上述表面处理层，能够以例如约IOKGy至约IOOKGy的电子束量对涂敷于 上述基材的上述表面处理剂组合物照射电子束来进行固化，具体地，能够以约30KGy至约 45KGy的电子束量照射电子束来进行固化。通过照射上述范围的电子束量形成表面处理层， 能够提高表面处理层的固化度，同时还能够防止由于颜色变色及交联密度变化等所导致的 基材的变形。
[0030] 可包含在上述表面处理层的硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂，具体地，为了满 足延伸率与耐污染性等的物理性质，能够使用二官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、 三官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、多官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸或将它们混 合使用。例如，上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂能够使用二官能硅氧烷改性聚氨酯 类丙烯酸酯树脂、三官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂的混合物。为了提高耐污染性， 上述硅氧烷可在降低表面张力的同时，提高异型性及憎水性。上述硅氧烷改性聚氨酯类丙 烯酸酯树脂，例如可以是用包含高含量的二甲基硅氧烷结构单位的聚硅氧烷对聚氨酯类丙 烯酸酯树脂进行改性的树脂。具体地，上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂可以是上述 硅氧烷与聚氨酯类丙烯酸酯的嵌段共聚物或接枝共聚物。为了提高上述汽车用装饰片的延 伸率，尤其为了提高通过电子束交联形成的表面处理层的延伸率，可使用分子量大的多元 醇来制备二官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂，并且，还可以使用耐候性和耐污染性 优秀的聚碳酸酯类型的聚醚或聚酯制备。
[0031] 可包含在上述表面处理层的硅丙烯酸酯，具体地，可以是包含4个以上丙烯酸酯 末端官能团的硅丙烯酸酯。由于如上所述的包含4个以上官能团的硅丙烯酸酯能够提高固 化度，能够过量适用，因而能够在耐候性与耐污染性方面发挥非常优异的效果。
[0032] 相对于100重量份的上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂，可包含约20重量份 至约35重量份的上述娃丙稀酸醋，具体地，可包含约25重量份至约30重量份。通过上述 表面处理层按照上述范围的含量来包含上述硅丙烯酸酯，可在赋予耐污染性的同时，还能 够防止由于在与树脂的兼容性层面出现问题而导致的固化涂膜的白化现象。
[0033] 可包含在上述表面处理层的聚硅氧烷，具体地，可以是包含高含量的二甲基聚硅 氧烷的。在进行表面处理层的电子束交联后，上述聚硅氧烷能够在上述硅氧烷改性聚氨酯 类丙烯酸酯树脂内的聚氨酯类丙烯酸主链上作为侧链进行接枝连接。
[0034] 相对于100重量份的上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂，可包含约1重量份 至约15重量份的上述聚硅氧烷，具体地，可包含约5重量份至约10重量份。通过上述表面 处理层能够以上述范围的含量包含上述聚硅氧烷，来赋予耐污染性，并且如上所述，通过电 子束交联，上述聚硅氧烷能够作为侧链在上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂内的聚氨 酯类丙烯酸主链上容易进行接枝连接。
[0035] 由于上述表面处理剂组合物与热固化性树脂组合物相比，其固体成分高，因而具 有挥发性有机化合物（VOC)的降低效果，而热固化性树脂的分子量大于包含在上述表面处 理剂组合物的树脂的分子量，其中残留的溶剂无法顺利挥发，在消除气味方面，上述表面处 理剂组合物也优于热固化性树脂。
[0036] 上述表面处理剂组合物中还可包含选自包含分散剂、消光剂、消泡剂及它们的组 合的组中的添加剂，可通过对上述表面处理剂组合物进行电子束固化来形成上述表面处理 层。上述表面处理剂组合物中，例如相对于100重量份的上述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸 酯树脂，可包含约20重量份至约25重量份的添加剂。
[0037] 通过使用上述分散剂，能够防止消光剂的凝聚现象，提高涂料贮藏性及与涂料的 兼容性。
[0038] 通过使用上述消光剂，能够赋予消光效果，从而容易实现无光，防止消光剂的凝聚 现象，提高涂料贮藏性和防止白化现象。
[0039] 通过使用上述消泡剂，能够赋予消泡性，即使用强硅消泡剂，也能够保持表面平 整。
[0040] 上述汽车用装饰片适合用作例如汽车内部的汽车椅套（seat cover)、中央面板 (center panel)、车门（door)、顶蓬（headliner)等表层材料。如上所述，由于上述汽车用 装饰片能够实现优异的表面物理性质，因而能够达到在基于热固化性树脂表面处理的人造 皮革椅套（seat cover)无法实现的耐牛仔裤污染性、耐防晒霜性等极限的表面物理性质。
[0041] 本发明的再一实例，提供一种汽车用装饰片的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤：在基材上涂敷包含硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷的表 面处理剂组合物的步骤；以及对所涂敷的上述表面处理剂组合物照射电子束来形成表面处 理层的步骤。
[0042] 根据上述汽车用装饰片的制备方法，能够制备上述的汽车用装饰片。
[0043] 上述表面处理层可通过在约50KeV至约300KeV的电压下照射电子束而形成。
[0044] 并且，上述表面处理层可通过以约IOKGy至约IOOKGy的电子束量照射电子束而形 成。
[0045] 与上述基材相关的详细说明如同上述。
[0046] 举具体的一例对制备上述汽车用装饰片的工序进行说明，则是为了制备上述汽车 用装饰片，能够使用压延机、发泡机、印刷机（涂敷机）、电子束（EB)照射机等。首先，在压 延机中混合基材用树脂（例如，聚氯乙烯（PVC))、增塑剂、稳定剂、润滑剂、颜料、填料等原 料，通过压延机以片的形态进行制作的同时，在异面贴上织布，在发泡机中进行发泡和压纹 (embossing)后，使用印刷机在以上述片的形态制作的片的表面上涂敷可实现电子束交联 的表面处理剂组合物。这种涂敷可在发泡机中的压纹前或压纹后执行。最后，在电子束交 联机中照射电子束，使涂敷的上述表面处理剂组合物进行交联来形成表面处理层，由此完 成汽车用装饰片的制备。
[0047] 同时，作为电子束表面处理剂，溶剂类型为1液型、2液型、水性1液型、2液型及无 溶剂类型的溶剂均可使用。
[0048] 另外，能够从发泡机到电子束交联实现内嵌化（in-line)。
[0049] 以下，将记载本发明的实施例及比较例。但，下述实施例仅仅是本发明的一实施 例，本发明并不限定于下述实施例。
[0050] (实施例）
[0051] 实施例1
[0052] 在班伯里（Banbury)中，配合聚氯乙稀（PVC)树脂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、颜料、 填料等原料后，通过压延机以片形态制作，在发泡机中进行发泡和压纹后，使用印刷机在以 上述片形态制作的聚氯乙烯（PVC)片的表面涂敷可实现电子束交联的表面处理剂组合物。 在电子束交联机中，在150KeV电压下对涂敷于上述聚氯乙烯（PVC)片的表面的表面处理剂 组合物照射40KGy的电子束来进行交联，形成厚度为4 μ m的表面处理层，制备出汽车用装 饰片样品。
[0053] 所制备的上述汽车用装饰片的延伸率为150%。上述表面处理剂组合物是通过混 合含有3个丙烯酸酯端基的三官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂44重量份、含有2个 丙烯酸酯端基的二官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂56重量份、聚硅氧烷（KF-6001， 信越制备）10重量份、硅丙烯酸酯（BYK-UV 3570, BYK制备）25重量份、分散剂3重量份、消 泡剂3重量份、消光剂15重量份、作为溶剂的甲基乙基酮（MEK制备）150重量份而制备。
[0054] 比较例1
[0055] 在班伯里中，配合聚氯乙烯（PVC)树脂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、颜料、填料等原 料后，通过压延机以在片上将织布合板的形态制作，在发泡机中进行发泡和压纹后，使用印 刷机在以上述片形态制作的片的表面上涂敷热固性表面处理剂组合物。在l〇〇°C温度下对 涂敷有上述表面处理剂组合物的聚氯乙烯（PVC)片执行1分钟的热处理，对上述表面处理 剂组合物进行热固化，来形成厚度为4 μπι的表面处理层，制备出汽车用装饰片的样品。
[0056] 所制备的上述片的延伸率为155%。上述表面的热固化性表面处理剂组合物是通 过混合聚氨基甲酸酯50重量份、甲基乙基酮（ΜΕΚ制备）45重量份以及其他添加剂5重量 份而制备。
[0057] 实骀例1
[0058] 对在实施例1及比较例1中所制备的汽车用装饰片样品的耐污染性进行了评价。 在耐污染性评价中，使用了马丁代尔磨擦试验仪（Martindale Abrasion Tester)，作为污 染布使用布料（Materials)(欧洲产），以12kpa的力在上述片样品上摩擦1000次后，在 80°C的烤箱中熟成4小时，之后，使用洗涤布（Cotton rubbing cloth)和洗涤剂0.5重量 份（wt% )皂，施加充分的压力用手洗涤后，以五等级的灰度等级（Grey scale)测量了耐污 染性等级。等级越高，表示耐污染性越优异。
[0059] 实骀例2
[0060] 对在实施例1及比较例1中所制备的汽车用装饰片样品的耐寒性进行了评价。耐 寒性评价依据《耐寒性试验装置KS M 3601》规定的装置与试验方法进行了测量，对是否产 生裂纹进行了评价并记载于下表1。
[0061] 实骀例3
[0062] 对在实施例1及比较例1中所制备的汽车用装饰片样品的防晒霜污染性进行了评 价。在白布上涂敷2g的防晒霜（SP+++50)后，放在片上，之后在其上面覆盖亚克力板后，在 80°C的烤箱中放置1小时后，再次取出并冷却1小时，然后使用中性洗剂擦拭后，对表面的 状态变化进行了评价。对溶胀或变色、产生裂纹与否、耐污染性等进行了评价并记载于下表 1〇
[0063] 表 1
[0064]
【权利要求】
1. 一种汽车用装饰片，其特征在于，包括表面处理层，该表面处理层是硅氧烷改性聚氨 酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷通过电子束交联而形成。
2. 根据权利要求1所述的汽车用装饰片，其特征在于，所述表面处理层中包含硅氧烷 改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂100重量份、硅丙烯酸酯20重量份至35重量份以及聚硅氧烷 1重量份至15重量份。
3. 根据权利要求1所述的汽车用装饰片，其特征在于，所述硅氧烷改性聚氨酯类丙烯 酸酯树脂包含二官能硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂和三官能硅氧烷改性聚氨酯类丙 烯酸酯树脂。
4. 根据权利要求1所述的汽车用装饰片，其特征在于，所述表面处理层的厚度为I ym 至 20 μ m。
5. 根据权利要求1所述的汽车用装饰片，其特征在于， 所述汽车用装饰片为还包括基材的多层结构； 所述基材包括选自包含聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性聚烯烃 类树脂及它们的组合的组中的一种。
6. 根据权利要求1所述的汽车用装饰片，其特征在于，所述表面处理层的延伸率为 20%至 150%。
7. 根据权利要求1所述的汽车用装饰片，其特征在于，所述表面处理层中还包括选自 包含分散剂、消光剂、消泡剂及它们的组合的组中的添加剂。
8. -种汽车用装饰片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 在基材上涂敷包含硅氧烷改性聚氨酯类丙烯酸酯树脂、硅丙烯酸酯以及聚硅氧烷的表 面处理剂组合物的步骤；以及 对所涂敷的所述表面处理剂组合物照射电子束来形成表面处理层的步骤。
9. 根据权利要求8所述的汽车用装饰片的制备方法，其特征在于，所述表面处理层通 过在50KeV至300KeV的电压下照射电子束而形成。
10. 根据权利要求8所述的汽车用装饰片的制备方法，其特征在于，所述表面处理层通 过以IOKGy至IOOKGy的电子束量照射电子束而形成。
11. 根据权利要求8所述的汽车用装饰片的制备方法，其特征在于，所述基材包括选自 包含聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性聚烯烃类树脂及它们的组合的 组中的一种。
【文档编号】B60N2/58GK104520143SQ201280075219
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2012年8月7日
【发明者】尹秀亨, 郑龙培, 闵喆熙 申请人:乐金华奥斯有限公司