摘要:聚氯乙烯搪塑粉在汽車上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,國(guó)內(nèi)引進(jìn)的車型如奧迪A6、帕薩特B5等,均采用搪塑工藝制備 儀表板的表皮材料。與真空吸塑表皮相比,搪塑表皮具有不開裂、不變形及耐熱性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),但搪塑工藝對(duì)搪塑原 材料流動(dòng)性、耐溫性和熔融性等方面的要求較高。針對(duì)這一需要,開發(fā)了一種可自由流動(dòng)的搪塑粉配方,該配方采用 了聚合度適中的PVC樹脂以及分子量相對(duì)較高的增塑劑,使體系的熔融性能與進(jìn)口產(chǎn)品相當(dāng),選用了無(wú)毒的鈣鋅穩(wěn) 定劑,并與抗氧劑、紫外線吸收劑復(fù)配使用,使體系的熱穩(wěn)定性、抗氧性優(yōu)良,其中熱穩(wěn)定性超過(guò)同類進(jìn)口產(chǎn)品,200 t時(shí)剛果紅法測(cè)定結(jié)果達(dá)2 h以上。
關(guān)鍵詞:聚氯乙烯搪塑粉;儀表板表皮;搪塑成型 中圖分類號(hào):U465.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
儀表板是汽車上重要的功能件與裝飾部件。儀 表板的質(zhì)量與檔次是人們?cè)u(píng)價(jià)汽車好壞的重要指標(biāo) 之一。選擇儀表板時(shí),應(yīng)考慮性能、功用、制造成本和 裝飾風(fēng)格等[1]。
高檔轎車的儀表板傾向于使用PVC粉末搪塑 表皮。搪塑成型屬無(wú)應(yīng)力加工,因此搪塑表皮不易開 裂,尺寸穩(wěn)定,厚度均勻,表皮紋理清晰,手感好,更 接近天然皮革。在耐老化方面,搪塑PVC表皮顯示 了明顯的優(yōu)勢(shì),在耐熱、起霧、光穩(wěn)定性、抗?jié)B出、抗 刮傷等方面均優(yōu)于PVC/ABS深度拉伸表皮。粉料 搪塑表皮與真空吸塑表皮相比,粉料搪塑的原料易 于保存和使用,適合于連續(xù)化生產(chǎn),粉料可以反復(fù)使 用,浪費(fèi)少。以上眾多優(yōu)點(diǎn),使PVC粉末搪塑表皮理 所當(dāng)然成為高級(jí)轎車的理想選擇[M]。
粉末搪塑在我國(guó)還處于發(fā)展初期。一汽奧迪最 先采用PVC搪塑儀表板表皮上汽的帕薩特(B5) 車儀表板亦已采用這一工藝。據(jù)了解,一些新車型 P0L0.GL8和小紅旗等均已采用或?qū)⒉捎锰滤鼙?皮。
與一般成型工藝相比,粉末搪塑對(duì)其原材料搪 塑粉在粉料流動(dòng)性能、力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能以及熔 融性能等方面都有嚴(yán)格要求。目前,世界上只有少數(shù) 幾家公司能夠生產(chǎn)這種干混料,有關(guān)搪塑用干混料
的配方和生產(chǎn)技術(shù)文獻(xiàn)上報(bào)道很少。近期,日本學(xué)者 在研制PVC搪塑干粉料配方上做了不少工作,申請(qǐng) 了一些專利w],國(guó)內(nèi)有關(guān)搪塑成型專用料研究,還 主要停留在PVC溶膠階段對(duì)搪塑干混料的研 制開展得較少["],國(guó)產(chǎn)料應(yīng)用報(bào)道更少。針對(duì)這一需 要,開發(fā)了一種可自由流動(dòng)的搪塑粉配方,該體系的 粉料性能、熔融性能和體系的熱穩(wěn)定性能均與進(jìn)口 產(chǎn)品相當(dāng)。
1試驗(yàn)部分
1.1試驗(yàn)配方及流程
實(shí)驗(yàn)選用分子量適中的PVC樹脂為主要原材 料,同時(shí)選用分子量相對(duì)較大、難遷移的增塑劑、無(wú) 毒的鈣鋅穩(wěn)定劑以及相應(yīng)的助穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外 線吸收劑、顏料和分散劑等。
試驗(yàn)的配方大致如下:
PVC樹脂 100
增塑劑 70
鈣鋅穩(wěn)定劑 6
助穩(wěn)定劑 8
分散劑 15
其他組分 適量
便可得到所述PVC搪塑粉
熱穩(wěn)定劑抗氧劑
增塑劑顏料
分散劑
聚氯乙烯
冷混搪塑粉
混合
圖1 搪塑粉的干混工藝
1.2 性能測(cè)試
按上述干混工藝所制備的搪塑粉,測(cè)定其熱穩(wěn) 定性能、粉料的流動(dòng)性能以及熔融性能,然后在搪 塑成型設(shè)備上進(jìn)行搪塑成型,得到搪塑表皮,觀察 其外觀品性,并測(cè)定其力學(xué)性能。試驗(yàn)中所測(cè)試的 性能和標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1測(cè)試性能及參照標(biāo)準(zhǔn)[11】
性能
_____U______
試驗(yàn)速度50 mm/min
力學(xué)性能 (強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率)
粉料流速 ASTM D 1895
流動(dòng)靜止角 GB 11986
熱穩(wěn)定性能 GB 2917
DIN 53455
剛果紅法,溫度200^