CN102807722B - 一种热塑性弹性体发泡材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及发泡材料技术领域,特别是涉及一种热塑性弹性体发泡材料及其制备方法,本发明的热塑性弹性体发泡材料由以下重量份的原料组成:SEBS20-30份、白矿油20-30份、碳酸钙25-35份、EVA3-8份、POE1-5份、硬脂酸锌0.1-0.5份,本发明精选了碳酸钙、EVA和POE等几种原料与SEBS配合使用,制得的发泡材料不仅成本低、磨耗性和压缩变型性好,而且硬度、弹性等其它物性指标也都得到改善,本发明的制备方法工艺简单、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及发泡材料技术领域,特别是涉及一种热塑性弹性体发泡材料及其制备方法。
背景技术
SEBS是热塑性弹性体SBS的加氢产物,常称为氢化SBS,这种被氢化的SBS由于具有较高含量的1,2结构,在氢化后组成为聚苯乙烯(S)-聚乙烯(E)-聚丁烯-1(B)-聚苯乙烯(S),故简称为SEBS。SEBS具有嵌段式及辐射状的分子构造,使其不需经硫化程序即可拥有同橡胶一般的弹性与物性,SEBS的中段为橡胶相,具优良弹性回复力,加工流动性,耐寒性,能如同热塑性塑料般地射出成型加工,可将SEBS作为增韧改性剂。
申请号为201110315350.3的中国发明专利申请公开了一种高弹发泡材料及其制造方法,高弹发泡材料包括以下成分:SEBS 20-50%,石蜡油10-30%,EPDM10-30%,填充物CaCO310-20%,抗老化剂0.5-2%,抗氧化剂0.5-2%。高弹发泡材料的制造方法包括以下工艺步骤:将SEBS加入高速混炼机,搅拌20-50秒,加入石蜡油,搅拌3-10分钟,加入EPDM、填充物CaCO3、抗老化剂、抗氧化剂,搅料1-3分钟;将已混合好的材料加入同向高速双螺杆挤出机组中造粒,包装。
但以上方案由于采用了较高含量的SEBS和EPDM,较低含量的CaCO3,使制得的高弹发泡材料成本高、磨耗性和压缩变型性差。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供了一种成本低、磨耗性和压缩变型性好的热塑性弹性体发泡材料及其制备方法。
本发明的目的是这样实现的:一种热塑性弹性体发泡材料,它由以下重量份的原料组成:
SEBS 20-30份
白矿油 20-30份
碳酸钙 25-35份
EVA 3-8份
POE 1-5份
硬脂酸锌 0.1-0.5份。
优选的,它由以下重量份的原料组成:
SEBS 25-30份
白矿油 25-30份
碳酸钙 25-30份
EVA 3-6份
POE 1-4份
硬脂酸锌 0.1-0.3份。
更为优选的,它由以下重量百分比的原料组成:
SEBS 26份
白矿油 27份
碳酸钙 28份
EVA 5份
POE 3份
硬脂酸锌 0.2份。
优选的,所述SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为31:69,所述SEBS的熔融指数小于1g/10min。
优选的,所述白矿油的粘度比重常数为0.84-0.85。
优选的,所述碳酸钙的粒径为1.20-1.90μm,碳酸钙在此粒径范围内可与其它原料混合均匀。
优选的,所述EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)中VA(醋酸乙烯)含量为18%,所述EVA的熔融指数为2.4-2.6g/10min。
优选的,所述POE(乙烯-辛烯共聚物)的熔融指数为1.1-1.3g/10min。
一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,它包括以下制备步骤:
步骤A:将SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、EVA、POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,再加入碳酸钙和硬脂酸锌,搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
优选的,所述步骤C双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 120-180℃,二区温度 200-240℃,三区温度200-240℃,四区温度200-240℃,五区温度 200-240℃,六区温度200-240℃,七区温度 160-200℃,八区温度 150-190℃,九区温度 140-180℃,十区温度 140-180℃,模头温度140-180℃。
本发明的有益效果为:本发明选用了碳酸钙、EVA和POE等几种原料与SEBS配合使用,制得的热塑性弹性体发泡材料不仅成本低、磨耗性和压缩变型性好,而且硬度、弹性等其它物性指标也都得到改善;本发明的热塑性弹性体发泡材料的制备方法,工艺简单、生产成本低。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明,但本发明的实施范围并不限于此。
实施例1。
一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,它包括以下制备步骤:
步骤A:将20㎏SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入30㎏白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、3㎏EVA、5㎏POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,加入25㎏碳酸钙和0.5㎏硬脂酸锌,再搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 180℃,二区温度 200℃,三区温度200℃,四区温度200℃,五区温度 200℃,六区温度200℃,七区温度 160℃,八区温度 150℃,九区温度 140℃,十区温度 140℃,模头温度140℃。
本实施例中SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为31:69,SEBS的熔融指数小于1g/10min。
本实施例中白矿油的粘度比重常数为0.84。
本实施例中碳酸钙的粒径为1.20μm。
本实施例中EVA中VA含量为18%,EVA的熔融指数为2.4g/10min。
本实施例中POE的熔融指数为1.1g/10min。
实施例2。
一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,它包括以下制备步骤:
步骤A:将25㎏SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入25㎏白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、6㎏EVA、3㎏POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,加入30㎏碳酸钙和0.3㎏硬脂酸锌,再搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 160℃,二区温度 220℃,三区温度220℃,四区温度220℃,五区温度 220℃,六区温度220℃,七区温度 180℃,八区温度 180℃,九区温度 160℃,十区温度 160℃,模头温度160℃。
本实施例中SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为31:69,SEBS的熔融指数小于1g/10min。
本实施例中白矿油的粘度比重常数为0.85。
本实施例中碳酸钙的粒径为1.62μm。
本实施例中EVA中VA含量为18%,EVA的熔融指数为2.5g/10min。
本实施例中POE的熔融指数为1.2g/10min。
实施例3。
一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,它包括以下制备步骤:
步骤A:将30㎏SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入30㎏白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、8㎏EVA、5㎏POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,加入35㎏碳酸钙和0.5㎏硬脂酸锌,再搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 180℃,二区温度 240℃,三区温度240℃,四区温度240℃,五区温度 240℃,六区温度240℃,七区温度200℃,八区温度190℃,九区温度180℃,十区温度180℃,模头温度180℃。
本实施例中SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为31:69,SEBS的熔融指数小于1g/10min。
本实施例中白矿油的粘度比重常数为0.85。
本实施例中碳酸钙的粒径为1.90μm。
本实施例中EVA中VA含量为18%,EVA的熔融指数为2.6g/10min。
本实施例中POE的熔融指数为1.3g/10min。
实施例4。
一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,它包括以下制备步骤:
步骤A:将30㎏SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入20㎏白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、8㎏EVA、1㎏POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,加入35㎏碳酸钙和0.1㎏硬脂酸锌,再搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 160℃,二区温度 220℃,三区温度220℃,四区温度220℃,五区温度 220℃,六区温度220℃,七区温度 180℃,八区温度 180℃,九区温度 160℃,十区温度 160℃,模头温度160℃。
本实施例中SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为30:70,EBS的熔融指数小于1g/10min。
本实施例中白矿油的粘度比重常数为0.84。
本实施例中碳酸钙的粒径为1.60μm。
本实施例中EVA中VA含量为20,EVA的熔融指数为2.6g/10min。
本实施例中POE的熔融指数为1.3g/10min。
实施例5。
一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,它包括以下制备步骤:
步骤A:将30㎏SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入25㎏白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、6㎏EVA、5㎏POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,加入30㎏碳酸钙和0.4㎏硬脂酸锌,再搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 120-180℃,二区温度 200-240℃,三区温度200-240℃,四区温度200-240℃,五区温度 200-240℃,六区温度200-240℃,七区温度 160-200℃,八区温度 150-190℃,九区温度 140-180℃,十区温度 140-180℃,模头温度140-180℃。
本实施例中SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为32:68,SEBS的熔融指数小于1g/10min。
本实施例中白矿油的粘度比重常数为0.84。
本实施例中碳酸钙的粒径为1.70μm。
本实施例中EVA中VA含量为18%,EVA的熔融指数为2.4g/10min。
本实施例中POE的熔融指数为1.1g/10min。
实施例1-5的产品性能参数见表1。
。
从以上表格可以看出实施例1-5制得的发泡材料不仅磨耗性和压缩变型性好,其它各项物性指标也都不错。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (5)
1.一种热塑性弹性体发泡材料,其特征在于:它由以下重量份的原料组成:
SEBS 20-30份
白矿油 20-30份
碳酸钙 25-35份
EVA 3-8份
POE 1-5份
硬脂酸锌 0.1-0.5份,
所述SEBS中苯乙烯和橡胶的比例为31:69;
所述白矿油的粘度比重常数为0.84-0.85;
所述碳酸钙的粒径为1.20-1.90μm;
所述EVA中VA含量为18%,所述EVA的熔融指数为2.4-2.6g/10min;
所述POE的熔融指数为1.1-1.3g/10min。
2.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体发泡材料,其特征在于:它由以下重量份的原料组成:
SEBS 25-30份
白矿油 25-30份
碳酸钙 25-30份
EVA 3-6份
POE 1-4份
硬脂酸锌 0.1-0.3份。
3.根据权利要求2所述的一种热塑性弹性体发泡材料,其特征在于:它由以下重量份的原料组成:
SEBS 26份
白矿油 27份
碳酸钙 28份
EVA 5份
POE 3份
硬脂酸锌 0.2份。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,其特征在于:它包括以下制备步骤:
步骤A:将SEBS倒入充油搅拌桶,边搅拌边充入白矿油,充入白矿油的时间≥45分钟,得到充油料,充油料放置24小时以上;
步骤B:将充油料、EVA、POE加入到配料搅拌桶中,搅拌10分钟以上,再加入碳酸钙和硬脂酸锌,搅拌5分钟以上,搅拌均匀后出料,得到搅拌料;
步骤C:搅拌料经过双螺杆挤出机挤出,再经切粒机进行切粒,即得到一种热塑性弹性体发泡材料。
5.根据权利要求4所述的一种热塑性弹性体发泡材料的制备方法,其特征在于:所述步骤C中双螺杆挤出机的具体工艺参数为:一区温度 120-180℃,二区温度 200-240℃,三区温度200-240℃,四区温度200-240℃,五区温度 200-240℃,六区温度200-240℃,七区温度 160-200℃,八区温度 150-190℃,九区温度 140-180℃,十区温度 140-180℃,模头温度140-180℃。
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