CN102464852A - 新型热塑性弹性体密封材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于包括苯乙烯弹性体20-30wt％、加工油20-30wt％、塑料5-10wt％、填料30-40wt％、特殊助剂2-5wt％、加工助剂1wt％混合而成。本发明加工简单、耗能低，绿色环保，可回收利用，是一种具有很高市场前景的密封材料，在密封领域应用范围广泛。本发明还公开了一种采用上述热塑性弹性体密封材料所制备的门窗密封条材料，拉伸回复弹性极佳。

Description

新型热塑性弹性体密封材料
技术领域
本发明涉及一种采用热塑性弹性体作为原料的密封材料，特别涉及一种新型热塑性弹性体密封材料。
背景技术
在汽车，家电，建筑等重要行业中，密封产品是重要的组成部分，如汽车窗与窗架之间的密封，家电中不同材料之间的连接密封，亦或是建筑中门窗的密封等等。现在市场所用的密封产品主要以PVC，TPV，EPDM为主，但这些产品在环保方面，加工工艺方面以及能耗方面都显得很逊色，生存空间很小，不符合社会对于环保和可持续发展的要求。
现有的密封材料存在以下的缺点：
a、PVC密封条：不环保、加工过程有害健康，耐低温性差；
b、EPDM密封条：着色困难，加工工序复杂，不可回收；
c、PVC+NBR密封条：加工工序复杂，不环保；
d、TPV密封条：加工工艺难控制，能耗高；
e、TPU密封条：易水解，弹性差，硬度范围窄；
f、硅橡胶密封条：工序复杂，成本高。
并且，通过上述材料本身的缺点可以预见，这些材料生产出来的产品具有使用的局限性，尤其在压缩永久变形要求较高的领域，寿命更加短暂，如门窗密封条材料，要求达到几何形状、尺寸精度、表面光洁性、触感柔顺性都达到一定的效果，押出边条的好坏与本身流动性、热稳定性、润滑性、熔融强度等有很大的关连，所以选择新型原料和配方，是解决问题的关键所在。
发明内容
本发明要解决的技术问题是选择一种新型的材料和辅助配方的最佳比例，经过筛选，得到一种流动性、热稳定性、变形性等各项物理性能优异的密封材料，特别可以应用于压缩永久变形要求较高的领域，所以本发明提供一种新型热塑性弹性体密封材料。
本发明是通过以下的技术方案实现的：
一种新型热塑性弹性体密封材料，包括苯乙烯弹性体20-30wt％、加工油20-30wt％、塑料5-10wt％、填料30-40wt％、特殊助剂2-5wt％、加工助剂1wt％混合而成。
所述苯乙烯弹性体是台橡股份有限公司生产的Taipol SEBS。苯乙烯弹性体能为本发明材料提供橡胶性能，如触感、弹性、耐高低温性能、耐曲折性、防滑性和耐老化性能等。
所述加工油是PW-90白油，此类加工油闪点较高，因此其耐高温性能更好，为本发明材料提供了高流动性和增塑的作用，并且通过配方实验，与其他材料的相容性良好。
所述塑料是低流动性的PP-H710聚丙烯塑料。为本发明材料提供了塑料性能，如高强度和可塑性，并且具有良好的机械性。
所述填料是目数为800目的碳酸钙。用以提高强度和降低成本。
所述特殊助剂为醚类高聚物PPE-809。使本发明材料应用于压缩永久变形要求较高的领域。
所述加工助剂是抗氧化剂AO与分散剂ZnSA的混合物，满足膜材料对抗氧化性和分散性的要求。
本发明的加工工艺流程为：将加工油添加入苯乙烯类弹性体中进行共同吸油，吸油结束后静置一段时间，以便吸油效果更好；吸油完全后将其他原料一起均匀混合后，调节温度和转速，进行双螺杆挤出工艺，最后进行造粒、烘干。
所使用的设备包括：
TPE Extruder machine(30 & 50mm)及配属设备、冷却水槽及切粒机(PSM)、单螺杆押出成型机、射出机及模具、耐磨耗试验机、高速混合机、烘箱及耐黄变试验箱、弹性试验仪、熔融指数仪(MFI)、拉力试验机、强力粉碎机、硬度计、比重计、实验桌、测压缩歪的铁片、铁架及箱型冷气。
本发明还提供一种使用所述新型热塑性弹性体密封材料注塑成型的门窗密封条材料。
所述押出成型的门窗密封条材料使用单螺杆三段式押出机进行押出，要求料筒温度设定如下：进料端温度210℃、第二段温度210-225℃、第三段温度205-220℃、模头温度210-220℃。
本发明的有益效果为：
(1)工序简单：可采用塑料押出设备成型，无需硫化；
(2)耐候性佳：抗紫外线和高温老化，耐低温性佳(-40℃)；
(3)机械性能佳：恢复性，强韧性良好；
(4)多种颜色的选择性：可生产彩色及透明的边条；
(5)可再生循环使用：可以再次进行加热成型；
(6)无卤素的环保产品：符合最新环保法令；
(7)满足建筑行业测试标准：JG/T 187-2006及德国的RAL-GZ716/1。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1
  原料   配比
  SEBS-6151   20％
  Oil-PW90   30％
  PP-H710   5％
  PPE-809   4％
  CaCO3-800   40％
  加工助剂   1％
实施例2
  原料   配比
  SEBS-6151   30％
  Oil-PW90   20％
  PP-H710   10％
  PPE-809   5％
  CaCO3-800   34％
  加工助剂   1％
实施例3
  原料   配比
  SEBS-6151   25％
  Oil-PW90   25％
  PP-H710   10％
  PPE-809   3％
  CaCO3-800   36％
  加工助剂   1％
将上述三个实施例所生产的新型热塑性弹性体密封材料进行物理性能测试，测试结果其物理性能均能比现有产品优异。将上述产品随机取样，选择任意两个样品进行生产，制备门窗密封条，并编号为6594B-WGS64和6594B-WGD60，进行物理性能的测试如下：
a、6594B-WGS64
Figure BDA0000032806230000061
b、6594B-WGD60
成型要求的设备参数为：
6594B-WGS或6594B-WGD使用押出机的螺杆长径比(L/D)最好在30∶1或以上的机台较佳，如机台的L/D小于30∶1时，则必须提高料管温度并降低转速；计量段的深度越浅越好；压缩比最好在2∶1或3∶1；过滤网目可使用60*100或100*100网目。
单螺杆押出机温度设定：
a、6594B-WGS60
  料筒温度   设定值
  进料段温度   210℃
  第二段温度   210215℃
  第三段温度   205210℃
  模头温度   200210℃
b、6594B-WGD60
  料筒温度   设定值
  进料段温度   210℃
  第二段温度   220225℃
  第三段温度   215220℃
  模头温度   210220℃

Claims (8)

1.一种新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于包括苯乙烯弹性体20-30wt％、加工油20-30wt％、塑料5-10wt％、填料30-40wt％、特殊助剂2-5wt％、加工助剂1wt％混合而成。
2.如权利要求1所述的新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于所述苯乙烯弹性体是Taipol SEBS。
3.如权利要求1所述的新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于所述加工油是PW-90白油。
4.如权利要求1所述的新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于所述塑料是PP-H710聚丙烯塑料。
5.如权利要求1所述的新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于所述填料是目数为800目的碳酸钙。
6.如权利要求1所述的新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于所述特殊助剂为醚类高聚物PPE-809。
7.如权利要求1所述的新型热塑性弹性体密封材料，其特征在于所述加工助剂是抗氧化剂AO与分散剂ZnSA的混合物。
本发明的加工工艺流程为：将加工油添加入苯乙烯类弹性体中进行共同吸油，吸油结束后静置一段时间；吸油完全后将其他原料一起均匀混合后，调节温度和转速，进行双螺杆挤出工艺，最后进行造粒、烘干。
8.一种使用所述新型热塑性弹性体密封材料押出成型的门窗密封条材料，其特征在于所述押出成型的门窗密封条材料使用单螺杆三段式押出机进行押出，要求料筒温度设定如下：进料端温度210℃、第二段温度210-225℃、第三段温度205-220℃、模头温度210-220℃。
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