[发明专利]一种环保汽车脚垫材料及其制备方法

说明书

本发明涉及汽车脚垫技术领域，公开了一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE 100份、聚丙烯15～25份、玉米纤维30～36份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、偶联剂8～12份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份；还公开了一种制备环保汽车脚垫材料的方法。本发明提供的环保汽车脚垫材料具有优异的弹性性能，断裂伸长率高达1670％以上，且拉伸强度在33.5MPa以上，据对变形率在1.3％左右；此外，本发明提供的一种制备环保汽车脚垫材料的方法，该制备方法工艺简单，适用于工业化生产。

技术领域

本发明涉及汽车脚垫技术领域，尤其涉及了一种环保汽车脚垫材料及其制备方法。

背景技术

随着汽车的普及，汽车脚垫已经成为人们不可或缺的消费品，同时由于人们生活水平的提高，人们对汽车脚垫的要求也越来越多，舒适、美观、环保、耐脏、易清洁、安全、阻燃已成为汽车脚垫行业研究的热点。

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，我国的汽车脚垫与欧美发达国家汽车原产配套脚垫性能上仍有较大差距。

热塑性弹性体TPE是一种具有橡胶的高弹性、高强度、高回弹性，又具有可注塑加工特征的材料。TPE具有环保无毒安全，硬度范围广，有着优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化等诸多优点，因此，作为一种新型的多功能环保材料，TPE具有非常广阔的应用市场，如家用电器、体育用品、汽车材料、医疗器械、建筑业和制鞋业等。目前，TPE复合材料一般是以热塑性弹性体氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、热塑性塑料聚丙烯以及一些合适的填料为原料制备而得到的。SEBS中弹性体嵌段已经完全氢化，使其具有优异的耐候性能，对臭氧、紫外线、电弧有良好的耐受性，也使其具有耐低温性能，在-60℃条件下仍保持良好的柔韧性等特点。

专利申请号为201710935234.9的中国专利公开了一种耐寒高弹性阻燃TPE复合材料，TPE复合材料的原料包括SEBS、POE、PP、异戊二烯、丙烯酸丁酯、乙烯基吡啶、碳素纤维、基础油和助剂，其中碳素纤维经过聚酰胺蜡处理，TPE复合材料中复配有异戊二烯、丙烯酸丁酯以及乙烯基吡啶，在制备过程中通过嵌段共聚与直接反应，复合于SEBS、POE、PP等组分中，彼此协同作用，提高复合材料的耐寒性能以及机械性能，但是该发明使用的异戊二烯是一种毒性物质，会危害人体健康，也无法直接排放到环境中，而且乙烯基吡啶对环境有害。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的汽车脚垫原料对环境有害的缺点，提供了一种环保汽车脚垫材料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种环保汽车脚垫材料，以重量份计，原料包括如下组份：TPE 100份、聚丙烯15～25份、玉米纤维30～36份、邻苯二甲酸二辛酯8～10份、硬脂酸5～8份、偶联剂8～12份、氢氧化钠15～20份、氢氧化镁15～20份、石蜡油0.5～1份、丙烯酸5～8份、稳定剂5～8份、色粉0～5份。

玉米纤维是以淀粉制得的乳酸为原料，属于完成自然循环型，具有生物降解性的纤维。该纤维完全不使用石油等化工原料，其废弃物在土壤和海水中的微生物作用下，可分解成二氧化碳和水，不会污染地球环境。由于该纤维的初始原料为淀粉，其再生之循环周期短，大约为一至二年，其产生的二氧化碳可由植物光合作用减少在大气中的含量。玉米纤维性能优越，有极好的悬垂性、滑爽性、吸湿透气性、天然抑菌和令皮肤放心的弱酸性、良好的耐热性及抗紫外线功能并富有光泽和弹性。

作为优选，还包括竹纤维15～18份和大豆纤维7.5～9份。