汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,特別涉及一種汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 方向盤作為汽車不可或缺的內(nèi)飾件,承擔(dān)著遙控汽車、保證安全等重要職責(zé)。隨著 汽車工業(yè)的發(fā)展,人們不僅對其性能提出了高要求,而且對其使用舒適度、安全環(huán)保也提出 了高要求。
[0003] 現(xiàn)在市場上汽車方向盤包覆層材料大多數(shù)是采用全水發(fā)泡的聚氨酯材料,存在結(jié) 皮層薄及產(chǎn)品表面有小氣孔、V0C含量高、氣味大等問題。目前解決氣孔的方法主要是在模 腔內(nèi)部預(yù)先噴涂一層模內(nèi)漆來遮蓋,噴涂模內(nèi)漆不僅增加了工序和材料成本,而且也使得 方向盤的氣味增加、V0C含量升高。另外,也可以采用加大聚氨酯泡沫的密度,增加結(jié)皮厚度 來減少表面氣孔,但這會(huì)使制品重量增加,不符合汽車輕量化的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料及其制備方法,組合 料具有低揮發(fā)、低霧化類、反應(yīng)型原料,制備的汽車方向盤不僅密度低、表面漂亮、物理機(jī)械 性能好,而且具有氣味低、環(huán)保、適用溫度寬的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明所述的汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料,由A組分與B組分組成,其中:以 重量份數(shù)計(jì),
[0006] A組分為:
[0007] 聚醚多元醇:60-70 [0008] 聚合物多元醇:15-30
[0009] 擴(kuò)鏈劑:5-10
[0010] 發(fā)泡劑:0.5-1.0
[0011] 泡沫穩(wěn)定劑:0.3-0.5
[0012] 開孔劑:3-5
[0013] 催化劑:1.5-2
[0014] B組分為:
[0015] 聚醚多元醇 5-10 純 MDI 15-20
[0016] 液化 MDI 45-60 粗 MD1 20-^0
[0017] 將A組分與B組分按100:50-60的重量比例混合,用于汽車方向盤的制作。
[0018] A組分中的聚醚多元醇是以甘油為起始劑,伯羥基含量2 75%,數(shù)均分子量為 5000-6000,用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三醇。優(yōu)選南京金浦錦湖化工有限公司 KGF6020L。
[0019] A組分中的聚合物多元醇為苯乙烯或丙烯腈接枝共聚的聚醚多元醇,含量數(shù)均分 子量4000-6000,官能度2-3,固含量30-45%。優(yōu)選南京金浦錦湖化工有限公司KGF545。
[0020] A組分中的發(fā)泡劑為水。
[0021] 所述A組分中的擴(kuò)鏈劑為乙二醇、丙二醇、1、4-丁二醇、一縮二乙二醇、一縮二丙二 醇中的一種或一種以上。優(yōu)選乙二醇或1、4-丁二醇。
[0022] A組分中泡沫穩(wěn)定劑采用聚硅氧烷-氧化烯烴嵌段共聚物,優(yōu)選贏創(chuàng)德固賽有限公 司的 EPK-127。
[0023] A組分中的催化劑采用低霧催化劑、延遲性催化劑或反應(yīng)性催化劑一種或幾種。優(yōu) 選空空氣化工產(chǎn)品有限公司的NE300、邁圖高新材料有限公司的EF600、亨斯邁化工貿(mào)易有 限公司的LED103。
[0024] A組分中的開孔劑為高不飽和度聚醚多元醇,數(shù)均分子量5000-6000,官能度2-3, 伯羥基質(zhì)量含量2 65%,0.800meq/g 2不飽和度2 0.200meq/g。優(yōu)選韓國SKC株式會(huì)社的 Yukol8331〇
[0025] 所述的B組分中聚醚多元醇為數(shù)均分子量為6000-7000,官能度2-3,不飽和度< 0.005meq/g,伯羥基質(zhì)量含量在80%以上的聚醚多元醇。優(yōu)選可利亞多元醇(南京)有限公 司的 KE-810。
[0026] 所述B組分中的純MDI為MDI-100,MDI-100生產(chǎn)廠家為萬華化學(xué)有限公司,液化MDI 為CD-C,CD-C生產(chǎn)廠家為拜耳集團(tuán),粗MDI為M20S J20S生產(chǎn)廠家為Basf公司。
[0027] 所述的汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料的制備方法,步驟如下:
[0028] A組分料:先將聚醚多元醇、聚合物多元醇投入應(yīng)釜中攪拌,然后依次加入擴(kuò)鏈劑、 催化劑、泡沫穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、開孔劑、催化劑在室溫條件下,轉(zhuǎn)速為50-80轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌 0.5-1小時(shí),即得A組份產(chǎn)品;
[0029] B組分料:將聚醚多元醇置于反應(yīng)釜中,升溫至100-110°C下真空脫水1.5-2小時(shí), 然后降溫至30-50 °C,加入純MDI、液化MDI,緩慢升溫至75-80 °C下保溫反應(yīng)0.5-1小時(shí),然后 加入配方量的粗MDI,攪拌0.5小時(shí),取樣檢測,-NC0的質(zhì)量含量達(dá)到27-30 %,降溫至40 °C出 料,密封保存。
[0030] 使用時(shí),將A、B組分料按A:B= 100:50-60的質(zhì)量比混合均勻,機(jī)械注入方向盤模具 中,密封,2-3分鐘后開模,即可得到聚氨酯汽車方向盤。
[0031] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0032] 本發(fā)明組合料具有低揮發(fā)、低霧化類、反應(yīng)型原料,制備的汽車方向盤不僅密度 低,回彈性、耐磨損、抗沖擊比較好,而且具有氣味低、環(huán)保、無污染等優(yōu)點(diǎn)。該組合料可以在 常溫下進(jìn)行反應(yīng),模具無需加熱,既節(jié)約能源又減少供熱設(shè)備。經(jīng)檢測該汽車方向盤用聚氨 酯自結(jié)皮組合料的質(zhì)量指標(biāo),¥0(:檢測標(biāo)準(zhǔn)為仙310402[2005-1],低氣味檢測標(biāo)準(zhǔn)為 PV3900-2000,可以達(dá)到:
[0033] 密度:250-300Kg/m3
[0034] 硬度:60-70(邵 A)
[0035] 回彈/% 之 50
[0036] 氣味(23。〇 :1.5級
[0037] 氣味(40 Γ ):2.0級
[0038] 氣味(80 Γ ):2.5級
[0039] V0C值:< 50ug/m3。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明,但不限定本發(fā)明。
[0041 ] 實(shí)施例1:
[0042] A組份,以重量份數(shù)計(jì),
[0043] KGF6020L:65
[0044] KGF545:23
[0045] EPK-127:0.5
[0046] 乙二醇:5
[0047] H20:0.5
[0048] Yukol8331:4
[0049] NE300 : 2
[0050] B組分,以重量份數(shù)計(jì),
[0051] KE810:10;
[0052] MDI-100:20;
[0053] CD-C:50;
[0054] M20S:20。
[0055] 所述的汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料的制備方法,步驟如下:
[0056] A組份:稱取65kg的KGF6020L,23kg的KGF545投入反應(yīng)釜中攪拌,然后分別依次加 入0 · 5kg 的 EPK-127,5kg 的乙二醇,0 · 5kg 的 H20,4kg 的 Yukol8331,2kg 的 NE300,于室溫下攪 拌混合0.5小時(shí)后,即得A組份產(chǎn)品。
[0057] B組份:取10kgKE810置于反應(yīng)釜中,升溫至100-110°C下真空(_0.09MPa)脫水1.5-2小時(shí),然后降溫至40-50°C,加入20kgMDI-100、50kgCD-C,緩慢升溫至70-75°C下保溫反應(yīng)1 小時(shí),然后加入20kgM20S,攪拌0.5小時(shí),取樣檢測,-NC0的質(zhì)量含量達(dá)到27.5 ±0.2%,降溫 至40°C出料,密封保存。
[0058]將所需方向盤模具擦好脫模劑,備用。
[0059] 使用時(shí),將A組份和B組份溫度維持在20-25 °C,A、B料按100 :58的重量比快速混合 均勻,倒入方向盤模具內(nèi),2-3min后開模即得實(shí)施例。
[0060] 實(shí)施例2:
[0061 ] A組份,以重量份數(shù)計(jì),
[0062] KGF6020L:70
[0063] KGF545:15
[0064] EPK-127:0.5
[0065] 乙二醇:5
[0066] 1、4丁二醇 2
[0067] H20:0.5
[0068] Yukol8331:5
[0069] NE300:0.5
[0070] LED103:0.5
[0071] EF600 : 1
[0072] B組分,以重量份數(shù)計(jì),
[0073] KE810:5
[0074] MDI-100:20
[0075] CD-C5:5
[0076] M20S:20
[0077] 所述的汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料的制備方法,步驟如下:
[0078] A組份:稱取70kg的KGF6020L,15kg的KGF545投入反應(yīng)釜中攪拌,然后分別依次加 入0 · 5kg的EPK-127,5kg的乙二醇,2kg的 1、4丁二醇,0 · 5kg的H20,5kgYukol8331,0 · 5kg的 NE300,0.5kg的LED103,1.0kgEF600于室溫下攪拌混合0.5小時(shí)后,即得A組份產(chǎn)品。
[0079] B組份:取5kgKE810置于反應(yīng)釜中,升溫至100-110°C下真空(-0 · 09MPa)脫水1 · 5-2 小時(shí),然后降溫至40-50°C,加入20kgMDI-100、55kgCD-C,緩慢升溫至70-75°C下保溫反應(yīng)1 小時(shí),然后加入20kgM20S,攪拌0.5小時(shí),取樣檢測,-NC0的質(zhì)量含量達(dá)到29 ±0.2%,降溫至 40°C出料,密封保存。
[0080] 將所需方向盤模具擦好脫模劑,備用。
[0081 ] 使用時(shí),將A組份和B組份溫度維持在20-25°C,A、B料按100 :53的重量比快速混合 均勻,倒入方向盤模具內(nèi),2-3min后開模即得實(shí)施例。
[0082] 實(shí)施例3:
[0083] A組份,以重量份數(shù)計(jì),
[0084] KGF6020L:60
[0085] KGF545:23
[0086] EPK-127:0.3
[0087] 乙二醇:5
[0088] 1、4丁二醇:5
[0089] H20:1.0
[0090] Yukol8331:4
[0091] NE300:1.2
[0092] EF600:0.5
[0093] B組分,以重量份數(shù)計(jì),
[0094] KE810:5
[0095] MDI-100:20
[0096] CD-C:45
[0097] M20S:30
[0098] 所述的汽車方向盤用聚氨酯自結(jié)皮組合料的制備方法,步驟如下:
[0099] A組份:稱取60kg的KGF6020L,23kg的KGF545投入反應(yīng)釜中攪拌,然后分別依次加 入Ο · 3kg的EPK-127,