CN104559019A - 一种阻燃tpe塑料生产配方及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃TPE塑料生产配方及其加工工艺，采用该配方及加工工艺生产出来的TPE塑料具有较高的阻燃性能，更好的加工性能，热稳定性更高，耐老化性能强，使用寿命长。本发明公开了一种阻燃TPE塑料生产配方，由以下重量配比的原料制成：35％～40％的SEBS；8％～20％的PP；25％～35％的无卤固体阻燃剂；0.05％～1％的抗氧剂；2％～5％的加工助剂；0.5％～12％的白油；3％～6％的相容剂；1％～3％的光稳定剂。本发明还公开了制备上述TPE氟色母的加工工艺，包含以下步骤：(1)配料；(2)挤出成型；(3)冷却；(4)切粒；(5)脱水；(6)分拣；(7)干燥；(8)包装入库。
Description
技术领域
本发明涉及无卤色母领域，具体涉及TPE无卤色母。
背景技术
TPE(Thermoplastic Elastomer)是一种具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征的材料。具有环保无毒安全，硬度范围广，有优良的着色性，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，可以循环使用降低成本，既可以二次注塑成型，与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合，也可以单独成型。
热塑性弹性体既具有热塑性塑料的加工性能，又具有硫化橡胶的物理性能，可谓是塑料和橡胶优点的优势组合。热塑性弹性体正在大肆占领原本只属于硫化橡胶的领地。
聚氨酯类TPE系由与异氰酸酯反应的氨酯硬链段与聚酯或聚醚软链段相互嵌段结合的热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，TPU具有优异的机械强度、耐磨性、耐油性和耐屈挠性，特别是耐磨性最为突出。缺点是耐热性、耐热水性、耐压缩性较差，外观易变黄，加工中易粘模具。目前在欧美等国主要用于制造滑雪靴、登山靴等体育用品，并大量用以生产各种运动鞋、旅游鞋，消耗量甚多。TPU还可通过注塑和挤出等成型方式生产汽车、机械以及钟表等零件，并大量用于高压胶管(外胶)、纯胶管、薄片、传动带、输送带、电线电缆、胶布等产品。其中注塑成型占到40％以上，挤出成型约为35％左右。
但是长期以来TPE塑料的配方技术以及加工技术都被国外企业所垄断，国内使用的大都是进口料，因此其价位较高，但是国内加工制得的TPE塑料的阻燃性能差，加工性能低，热稳定性差，使用寿命短。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种阻燃TPE塑料生产配方及其加工工艺，采用该配方及加工工艺生产出来的TPE塑料具有较高的阻燃性能，更好的加工性能，热稳定性更高，耐老化性能强，使用寿命长。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种阻燃TPE塑料生产配方，由以下重量配比的原料制成：
35％～40％的SEBS；
8％～20％的PP；
25％～35％的无卤固体阻燃剂；
0.05％～1％的抗氧剂；
2％～5％的加工助剂；
0.5％～12％的白油；
3％～6％的相容剂；
1％～3％的光稳定剂。
本发明还公开了采用上述生产配方生产阻燃TPE塑料的加工工艺，包含以下步骤：
(1)配料；按重量配比称取35％～40％的SEBS；8％～20％的PP；25％～35％的无卤固体阻燃剂；0.05％～1％的抗氧剂；2％～5％的加工助剂；0.5％～12％的白油；3％～6％的相容剂；1％～3％的光稳定剂；
(2)挤出成型；将步骤(1)中称取的配料混合加入双螺杆挤出机进行混炼塑化，并进行真空水分处理，最终挤出成型；
(3)冷却；将步骤(2)挤出成型的产品进行快速冷却，使混炼后的产品迅速结晶，降低表面温度，防止产品相互粘连；
(4)切粒；将步骤(3)中冷却后的产品送入切粒机切粒；
(5)脱水；将切粒机中排出的料粒送入离心机脱水机进行脱水，初步滤除表面水分，便于后续分拣；
(6)分拣；将脱水后的料粒送入振动筛分拣，同时通过调整振动筛筛网孔径设置分拣出较大和较小的不合格料粒，选出尺寸相对均匀的料粒；
(7)干燥；将分拣得到的均匀料粒通过输送风机输送至干燥搅拌桶进行预混和干燥；
(8)包装入库；将干燥完毕的料粒包装好，入库。
进一步的是：上述双螺杆挤出机由进料口到出料口分成第一至第十共十个温区，其中第一温区的加热温度为170～190℃，第二至第九温区的加热温度为180～220℃，第十温区的加热温度为200～230℃。
更进一步的是：上述第一温区为进料段温区，所述第十温区为出料段温区。
进一步的是：上述步骤(1)与步骤(2)之间还包含搅拌混合的步骤，该步骤是将步骤(1)中的所有配料送入搅拌混合机进行高速搅拌混合，混合后的原料最终送入步骤(2)中的双螺杆挤出机。
进一步的是：上述步骤(3)中的冷却是通过风机进行快速循环空气冷却。
进一步的是：上述步骤(6)与步骤(7)之间还包含首样确认的步骤，该步骤是将步骤(6)中一开始分拣出的料粒的规格进行检查。
进一步的是：上述步骤(7)和步骤(8)之间还包含成品检验的步骤，该步骤是将步骤(7)中干燥完毕的料粒进行质量检验，挑选出不合格的产品，将完全合格的产品进行步骤(8)的包装入库。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明是我们为了顺应市场需求，经过近几年的努力创新，以及技术和加工工艺的积累研发出的阻燃TPE塑料生产配方及其加工工艺；本发明专为阻燃各种热塑性弹性体制品而设计，以该产品制备的阻燃材料，可满足电子、电器、电线电缆、交通设施等诸多领域要求，符合新世纪人们对阻燃材料无卤素化、低烟无毒、绿色。本发明符合新世纪人们对阻燃材料无卤素化、低烟无毒、绿色环保化的要求。采用本发明制得的TPE塑料具有以下特点：
①与热塑性弹性体相容性好，制品燃烧时不熔滴。
②优异的加工性能，热稳定性高。
③良好的耐老化性，可多次回收加工使用。
④阻燃效率高，不影响制品颜色。
⑤绿色环保，符合各国环保要求。
具体实施方式
下面结合实施例描述本发明具体实施方式：
图1示出了本发明所公开阻燃TPE塑料的加工工艺，其可以直接用于本发明所公开的阻燃TPE塑料生产配方的标准化生产，能够最终制得符合本部分末尾的表格中所示的TPE产品的性能参数。
本发明的阻燃TPE塑料生产配方，可以由以下重量配比的原料制成：
35％～40％的SEBS；
8％～20％的PP；
25％～35％的无卤固体阻燃剂；
0.05％～1％的抗氧剂；
2％～5％的加工助剂；
0.5％～12％的白油；
3％～6％的相容剂；
1％～3％的光稳定剂。
如图1所示，本发明还公开了采用上述配方制备阻燃TPE塑料的加工工艺，包含以下步骤：
(1)配料；按重量配比称取35％～40％的SEBS；8％～20％的PP；25％～35％的无卤固体阻燃剂；0.05％～1％的抗氧剂；2％～5％的加工助剂；0.5％～12％的白油；3％～6％的相容剂；1％～3％的光稳定剂；
(2)挤出成型；将步骤(1)中称取的配料混合加入双螺杆挤出机进行混炼塑化，并进行真空水分处理，最终挤出成型；
(3)冷却；将步骤(2)挤出成型的产品进行快速冷却，使混炼后的产品迅速结晶，降低表面温度，防止产品相互粘连；
(4)切粒；将步骤(3)中冷却后的产品送入切粒机切粒；
(5)脱水；将切粒机中排出的料粒送入离心机脱水机进行脱水，初步滤除表面水分，便于后续分拣；
(6)分拣；将脱水后的料粒送入振动筛分拣，同时通过调整振动筛筛网孔径设置分拣出较大和较小的不合格料粒，选出尺寸相对均匀的料粒；
(7)干燥；将分拣得到的均匀料粒通过输送风机输送至干燥搅拌桶进行预混和干燥；
(8)包装入库；将干燥完毕的料粒包装好，入库。
为了提高挤出成型的质量，上述双螺杆挤出机由进料口到出料口分成第一至第十共十个温区，其中第一温区的加热温度为170～190℃，第二至第九温区的加热温度为120～220℃，第十温区的加热温度为200～230℃。
具体的，上述第一温区为进料段温区，所述第十温区为出料段温区。
优选的，上述步骤(1)与步骤(2)之间还包含搅拌混合的步骤，该步骤是将步骤(1)中的所有配料送入搅拌混合机进行高速搅拌混合，混合后的原料最终送入步骤(2)中的双螺杆挤出机。
优选的，上述步骤(3)中的冷却是通过风机进行快速循环空气冷却。
优选的，上述步骤(6)与步骤(7)之间还包含首样确认的步骤，该步骤是将步骤(6)中一开始分拣出的料粒的规格进行检查。
优选的，上述步骤(7)和步骤(8)之间还包含成品检验的步骤，该步骤是将步骤(7)中干燥完毕的料粒进行质量检验，挑选出不合格的产品，将完全合格的产品进行步骤(8)的包装入库。
下表公开了采用本发明的配方以及加工工艺制得的阻燃TPE塑料的主要性能数据，这些数据均是实际生产得到的参数：
上面对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (8)
1.一种阻燃TPE塑料生产配方，其特征在于，由以下重量配比的原料制成：
35％～40％的SEBS；
8％～20％的PP；
25％～35％的无卤固体阻燃剂；
0.05％～1％的抗氧剂；
2％～5％的加工助剂；
0.5％～12％的白油；
3％～6％的相容剂；
1％～3％的光稳定剂。
2.利用权利要求1所述的生产配方生产阻燃TPE塑料的加工工艺，包含以下步骤：
(1)配料；按重量配比称取35％～40％的SEBS；8％～20％的PP；25％～35％的无卤固体阻燃剂；0.05％～1％的抗氧剂；2％～5％的加工助剂；0.5％～12％的白油；3％～6％的相容剂；1％～3％的光稳定剂；
(2)挤出成型；将步骤(1)中称取的配料混合加入双螺杆挤出机进行混炼塑化，并进行真空水分处理，最终挤出成型；
(3)冷却；将步骤(2)挤出成型的产品进行快速冷却，使混炼后的产品迅速结晶，降低表面温度，防止产品相互粘连；
(4)切粒；将步骤(3)中冷却后的产品送入切粒机切粒；
(5)脱水；将切粒机中排出的料粒送入离心机脱水机进行脱水，初步滤除表面水分，便于后续分拣；
(6)分拣；将脱水后的料粒送入振动筛分拣，同时通过调整振动筛筛网孔径设置分拣出较大和较小的不合格料粒，选出尺寸相对均匀的料粒；
(7)干燥；将分拣得到的均匀料粒通过输送风机输送至干燥搅拌桶进行预混和干燥；
(8)包装入库；将干燥完毕的料粒包装好，入库。
3.如权利要求2所述的加工工艺，其特征在于：所述双螺杆挤出机由进料口到出料口分成第一至第十共十个温区，其中第一温区的加热温度为170～190℃，第二至第九温区的加热温度为120～220℃，第十温区的加热温度为200～230℃。
4.如权利要求3所述的加工工艺，其特征在于：所述第一温区为进料段温区，所述第十温区为出料段温区。
5.如权利要求2所述的加工工艺，其特征在于：所述步骤(1)与步骤(2)之间还包含搅拌混合的步骤，该步骤是将步骤(1)中的所有配料送入搅拌混合机进行高速搅拌混合，混合后的原料最终送入步骤(2)中的双螺杆挤出机。
6.如权利要求2所述的加工工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的冷却是通过风机进行快速循环空气冷却。
7.如权利要求2所述的加工工艺，其特征在于：所述步骤(6)与步骤(7)之间还包含首样确认的步骤，该步骤是将步骤(6)中一开始分拣出的料粒的规格进行检查。
8.如权利要求2所述的加工工艺，其特征在于：所述步骤(7)和步骤(8)之间还包含成品检验的步骤，该步骤是将步骤(7)中干燥完毕的料粒进行质量检验，挑选出不合格的产品，将完全合格的产品进行步骤(8)的包装入库。
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