热塑性聚烯烃弹性体组合物及由其制备而成的热塑性聚烯烃弹性体人造革

【技术领域】

本发明涉及一种热塑性聚烯烃弹性体组合物及由其制备而成的热塑性聚烯烃弹性体人造革，所述热塑性聚烯烃弹性体人造革可以被应用于激光弱化。

【背景技术】

皮革作为一种表面装饰材料被广泛应用于汽车、家装等很多领域，常见的皮革有真皮、极性人造革例如聚氯乙烯(PVC)人造革、非极性人造革例如热塑性聚烯烃弹性体(TPO)人造革等，其中，PVC人造革是指以聚氯乙烯为树脂原料制成的人造革，TPO人造革是指以热塑性聚烯烃为树脂原料制成的人造革。

以汽车领域为例，TPO人造革常被应用于汽车的仪表板，作为表面内饰材料，为了配合安全气囊作用，TPO人造革需要被弱化处理，常用的弱化工艺为激光弱化。激光弱化的原理是当激光激发后通过目标材料，由于不同的材料对光有不同的透光率，一些能量被材料吸收从而使得材料被汽化，即可实现材料的弱化，激光透过材料，检测器检测到透过的光，则弱化停止，部分材料没有被激光烧灼而保留一定的残留厚度。然而，现有的TPO人造革在进行激光弱化过程中经常会出现漏孔现象。

所以，希望提出一种新的技术方案以解决上述技术问题。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种热塑性聚烯烃弹性体组合物及由其制备而成的热塑性聚烯烃弹性体人造革，所述热塑性聚烯烃弹性体人造革可以被很好的被应用于激光弱化。

为解决上述技术问题，本发明可采用如下技术方案：一种热塑性聚烯烃弹性体人造革，其可以被应用于激光弱化，所述热塑性聚烯烃弹性体人造革包括热塑性聚烯烃弹性体表皮层，所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层内含有主体组分，以所述主体组分的总重量为100份计，所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层内含有2.2-6份的滑石粉，更优选为2.5-4份的滑石粉。

目前使用的激光弱化处理设备的激光波长为10.6um，刚好落在红外光的范围内，因此，可以通过测试材料的红外透光率来模拟激光弱化的情况。在本发明中，申请人通过大量的实验和研究，意外的发现，通过在热塑性聚烯烃弹性体表皮层内添加滑石粉，并且控制其含量在2.2-6份(以主体组分的总重量为100份计)时，可以有效地降低所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的红外透光率，从而保证由其制备而成的热塑性聚烯烃弹性体人造革可以被很好的应用于激光弱化，有效的降低漏孔现象。同时，滑石粉与所述主体组分的体系相容性也较好，可以保证所述热塑性弹性体表皮层的各项性能。当然，滑石粉的含量也不宜过多，否则会对热塑性聚烯烃弹性体人造革的手感、外观、力学性能以及生产工艺产生很大的消极影响，例如，热塑性聚烯烃弹性体人造革的硬度会较硬，再例如，批量生产时，滑石粉会出现分散不均，产品在使用过程中出现严重的析出现象，影响产品的外观和手感，例如，过多的滑石粉会对挤出机等设备造成较大的磨损，等等。

所述主体组分可以为烯烃类的树脂或者烯烃类的树脂和橡胶类的弹性体的混合物，例如，所述主体组分可以为聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、热塑性硫化橡胶(TPV)和热塑性聚烯烃弹性体(POE)；再例如，所述主体组分可以为PP、PE和TPV；再例如，所述主体组分可以为PP、PE和POE；再例如，所述主体组分可以为PP、TPV和POE；再例如，所述主体组分可以为PP和三元乙丙橡胶(EPDM)。当所述主体组分为TPV、PP、LLDPE时，以TPV、PP、LLDPE的总重量为100份计，TPV通常为30-40份，PP通常为30-40份，LLDPE通常为20-40份。

所述滑石粉的分子式为Mg

当所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的颜色为L值大于40时，即所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层为浅色系时，所述滑石粉的含量为2.5-3份。当所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的颜色为|a|>5和/或|b|>4时，即所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的颜色为艳色时，所述滑石粉的含量为2.5-4份。

所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层内根据实际需要还可以含有稳定剂和颜料等添加剂，本领域技术人员可以知道如何选择。

所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的红外透光率为0.5-6％，优选为0.5-3％。倘若所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的红外透光率太高，则批次间和批次内的产品的红外透光率的波动比较大，难以准确把握弱化线对应的残留厚度；倘若所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的红外透光率太小，则所述表皮层的残留厚度设置的较小时激光才能穿孔，即才可以完成激光弱化，如此，从所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层的表面可以看到弱化线的痕迹，不利于保证产品外观的美观。

为解决上述技术问题，本发明还可采用如下技术方案：一种热塑性聚烯烃弹性体组合物，所述热塑性聚烯烃弹性体组合物包含主体组分和滑石粉，以所述主体组分的总重量为100份计，所述热塑性聚烯烃弹性体组合物包含2.2-6份的滑石粉，优选为2.5-4份的滑石粉。

在本发明中，申请人通过大量的实验和研究，意外的发现，通过在热塑性聚烯烃弹性体组合物内添加滑石粉，并且控制其含量在2.2-6份(以主体组分的总重量为100份计)时，可以有效地降低由其制备而成的表皮层的红外透光率，从而保证由其制备而成的人造革可以被很好的应用于激光弱化，有效的降低漏孔现象。同上所述，滑石粉与主体组分的体系相容性较好，可以保证所述热塑性弹性体表皮层的各项性能，当然，滑石粉的含量也不宜过多，否则会对热塑性聚烯烃弹性体人造革的手感、外观、力学性能以及生产工艺产生很大的消极影响。

所述主体组分的选择与前面描述的相同，本领域技术人员也可以根据实际需要选择添加稳定剂和颜料等添加剂，所述滑石粉的分子式、目数、纯度以及含量与前面的描述也相同，再次不再赘述。

在本发明中，所述滑石粉以滑石粉母粒的形式加入所述热塑性聚烯烃弹性体组合物，所述滑石粉母粒的红外透光率优选为2.5-9.5％。所述滑石粉母粒包含20％-70％份的滑石粉和30-80％的载体，所述载体优选为线性低密度聚乙烯。在生产过程中，滑石粉母粒相较于滑石粉可以更加好的与主体组分混合均匀，在滑石粉母粒中，滑石粉的含量不宜过多，否则其混合物粘度较大，不利于挤出造粒，且混合物不易形成粒子，但滑石粉的含量也不宜太少，否则，后期在使用滑石粉母粒时需要添加更高添加量，造成滑石粉母粒变成主料添加，失去了添加剂在配方中作用的灵活性，对于热塑性聚烯烃弹性体表皮层的制备工艺也有一定的挑战。所述滑石粉母粒的粒径优选为2.0-3.0mm，倘若所述滑石粉母粒的粒径太大，则容易卡壳，倘若所述滑石粉母粒的粒径太小，则吸料比较困难。所述滑石粉母粒为球形、椭球形、扁形或者圆柱形。

在本发明中，所述热塑性聚烯烃弹性体组合物包含0.08-3.3份的颜料。倘若所述颜料的添加量太少，则无法达到预期的颜色效果，且不利于降低产品的红外透光率，倘若所述颜料的添加量太多，不但会增加成本，还会因为颜料份数过多而导致色粉迁移析出问题。所述颜料以色母粒的形式加入热塑性聚烯烃弹性体组合物，所述色母粒包含10％-40％的颜料，其还包括有载体和添加剂，所述载体优选为线性低密度聚乙烯，添加剂有硬脂酸钙等。

为解决上述技术问题，本发明还可采用如下技术方案：一种热塑性聚烯烃弹性体人造革，其包括热塑性聚烯烃弹性体表皮层和表面处理剂层，所述热塑性聚烯烃弹性体表皮层由前面所述的热塑性聚烯烃弹性体组合物制备而成。由所述热塑性聚烯烃弹性体组合物制备成所述热塑性弹性体表皮层后，所述主体组分、所述滑石粉、所述稳定剂以及颜料等的含量基本不变。

【具体实施方式】

下面通过实施例和对比例进一步说明本发明。

实施例1

本实施例为一种TPO人造革的制备，本实施例采用的TPO人造革的制备方法为本领域常规的方法，本领域技术人员能够清楚地知道如何选择具体的设备、工艺步骤和条件，因此，以下仅描述关键的设备、工艺步骤和条件。

步骤一、按照表1-1、表2-1和表2-2所示的组分及其比例分别将热塑性硫化橡胶(TPV)、聚丙烯(PP)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、稳定剂、色母粒1和滑石粉母粒1通过二辊开炼机进行混合熔融后制得0.8mm的均一厚度的TPO薄膜(TPO表皮层)，冷却定型后存储。

步骤二、在步骤一制备的TPO薄膜表面进行聚氨酯树脂涂覆，烘干后形成TPO半成品存储。

步骤三、将步骤二制备的TPO半成品和聚烯烃发泡海绵进行热压复合后制得TPO人造革。

实施例2-8

实施例2-8同样是TPO人造革的制备，其聚烯烃发泡海绵和TPO人造革的制备工艺与实施例1完全相同，不同的是TPO表皮层组合物的组分和含量，具体参表1-1、表1-2、表1-3、表1-4、表2-1和表2-2。

表1-1

表1-2

表1-3

表1-4

表2-1

表2-2

TPO人造革的透光率测试

测试指标:根据多次的激光弱化验证，压制成0.42mm的TPO人造革其在943.40cm-1处测试其红外透过率，一般而言，测试结果小于等于6.5％,基本可以在后道激光弱化时均匀弱化，无漏孔现场发生。

TPO人造革的透光率的测试方法:

步骤一：实施例和对比例中的样品通过制样机制备待测试的测试样品；

步骤二：测试所述测试样品的厚度；

步骤三：测量所述测试样品的背景光谱；

步骤四：将所述测试样品放入傅立叶变换红外光谱仪，在对应波数943.40cm-1处测量所述测试样品的透光率。

TPO人造革的硬度的测试方法：

步骤一：准备样品至少4mm(如果不足，需要叠加)，将样品放在硬的水平平面上；

步骤二：握住硬度计，保持硬度计垂直，将压座无冲击地加到试样上，使压座平行于试样并施压足够压力；

步骤三：15s后读取数值。

测试结果如以下表3

可以理解的是，本发明的上述实施例在不冲突的情况下，可以相互结合来获得更多的实施例。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。

以上实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部实施例。可以理解的是，所属领域普通技术人员在不背离本发明的实质精神和范围下，可以对本发明的技术方案进行许多合理的变化，这些合理的变化都是本发明的保护范围。