CN105670200A - 一种耐应力开裂的无卤阻燃的tpe弹性体 - Google Patents
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Abstract
本发明现提供一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,由以下原料加工制得,各原料重量份数如下:SEBS橡胶树脂?15-50;软化增塑剂?20-30;阻燃剂?15-40;聚苯醚树脂?10-20;成炭性树脂?0.1-10;聚丙烯树脂?5-15;聚乙烯树脂?2-5。本发明采用的成炭性树脂取代部分聚苯醚树脂,大幅度降低成型制品环境应力开裂的风险,并且本发明提供的制备方法能快速制出具有无卤、阻燃性好、耐应力开裂佳,极易加工等优点的无卤阻燃TPE成型制品,该制品可以广泛应用于高档耳机线和数据线等其它线材产品,且工艺步骤简洁,易于实现,生产率高。
Description
技术领域
本发明属于塑胶材料领域,具体涉及一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体。
背景技术
TPE弹性体因其耐应力强而且易加工的特点,在制备线材产品领域得到广泛的应用,但目前的TPE弹性体主要采用SEBS树脂、成炭剂和阻燃剂。成炭剂对阻燃效果起到无可或缺的作用,目前常用的成炭剂是聚苯醚,但聚苯醚的分子键刚性强,成型后,制品残余应力高,容易出现开裂的现象。如何在保持成炭效果的前提下,降低环境应力开裂的风险是目前研发的关键。
发明内容
本发明的目的主要是针对现有技术中的问题,现提供一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体及其制备方法。
为实现本发明的目的,本发明提供了以下技术方案:
一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,由以下原料加工制得,各原料重量份数如下:
SEBS橡胶树脂15-50;
软化增塑剂20-30;
阻燃剂15-40;
聚苯醚树脂10-20;
成炭性树脂0.1-10;
聚丙烯树脂5-15;
聚乙烯树脂2-5。
所述SEBS橡胶树脂为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物;所述软化增塑剂为饱和直链环烷烃油和白矿油的一种及以上;阻燃剂为磷-氮系混合阻燃剂、氢氧化镁及氢氧化铝中的一种及以上;所述聚苯醚树脂为聚2,6-二甲基-1,4-苯醚。
所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的一种及以上;所述聚乙烯树脂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线形低密度聚乙烯和茂金属线形低密度聚乙烯中的一种及以上。
成炭性树脂为热塑性聚氨酯弹性体和尼龙的一种及以上。
耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体的原料还包括0.1-0.5重量份数的抗氧化剂,所述抗氧化剂为酚类和亚磷酸酯类的一种及以上。
耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体的原料还包括2-5重量份数的相容剂,所述相容剂为马来酸酐接枝型化合物。
耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体的原料还包括0.1-0.5重量份数的光稳定剂和1-3重量份数的色母,所述光稳定剂为羟基二苯甲酮类光稳定剂、羟基苯并三唑类光稳定剂、受阻胺类稳定剂、受阻酚类光稳定剂、无机类光稳定剂和复合型高效光稳定剂中的一种及以上。
一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体的制备方法,包括如下步骤:a、在混料机中混料,先用SEBS橡胶树脂充分吸收软化增塑剂,然后将吸收好软化增塑剂的SEBS橡胶树脂、阻燃剂、聚苯醚树脂、聚丙烯、聚乙烯、成炭性塑料、硅酮母粒、抗氧剂、光稳定剂按比例充分混匀,获得混合物;b、将所述混合物加入长径比为40:1~48:1、挤出温度为210~250℃、转速为300~500rpm的双螺杆挤出机中熔融混炼;c、依次经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得本发明所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体。
本发明的优点在于:
1、本发明采用的成炭性树脂取代部分聚苯醚树脂,大幅度降低成型制品环境应力开裂的风险;
2、本发明提供的无卤阻燃TPE的配方合理,具有无卤、阻燃性好、粘结性好、耐应力开裂佳,极易加工等优点,由于无卤、阻燃,不会威胁到人类身体的健康和环境的现象;
3、本发明提供的制备方法能快速制出具有无卤、阻燃性好、耐应力开裂佳,极易加工等优点的无卤阻燃TPE成型制品,该制品可以广泛应用于高档耳机线和数据线等其它线材产品,且工艺步骤简洁,易于实现,生产率高。
具体实施方式
为了更详细地说明本发明,给出下述制备实例。但本发明的范围并不局限于此。
实施例1
SEBS橡胶树脂20﹪、软化增塑剂15﹪、阻燃剂25﹪、聚苯醚14%、成炭性塑料4%、聚丙烯树脂10﹪、聚乙烯3%、相容剂5%、黑色母2.4%、硅酮母粒1%、抗氧剂0.3﹪、光稳定剂0.3﹪;
制备步骤为:(1)先用SEBS橡胶树脂充分吸收软化增塑剂,然后将吸收好软化增塑剂的SEBS橡胶树脂、阻燃剂、聚苯醚树脂、聚丙烯、聚乙烯、成炭性塑料、硅酮母粒、抗氧剂、光稳定剂按比例充分混匀,获得混合物;本实施例中,所述的步骤(1)在高速混料机中进行。
(2)将所述混合物加入长径比为40:1~48:1、挤出温度为210~250℃、转速为300~500rpm的双螺杆挤出机中熔融混炼,然后依次经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得耐应力开裂的无卤阻燃耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体。
本实施例中,优选的,通过喂料器将所述混合物送入强剪切双螺杆挤出机,其中,该强剪切双螺杆挤出机的长径比为48:1,螺杆各段温度分别为:160℃、230℃、230℃、240℃、240℃、240℃、240℃、235℃、230℃、230℃、220℃、机头温度195℃,转速为450rpm。
实施例2:
本实施例提供的一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体及其制备方法,其与实施例1基本相同,区别点在于,其由以下质量百分比的原料组成:SEBS橡胶树脂20﹪、软化增塑剂15﹪、阻燃剂25﹪、聚苯醚14%、成炭性塑料(TPU)4%、聚丙烯树脂10﹪、聚乙烯3%、相容剂5%、黑色母2.4%、硅酮母粒1%、抗氧剂0.3﹪、光稳定剂0.3﹪。
实施例3,本实施例提供的一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体及其制备方法,其与实施例1基本相同,区别点在于,其由以下质量百分比的原料组成:SEBS橡胶树脂20﹪、软化增塑剂15﹪、阻燃剂25﹪、聚苯醚14%、成炭性塑料(TPU、PA6各一半)4%、聚丙烯树脂10﹪、聚乙烯3%、相容剂5%、黑色母2.4%、硅酮母粒1%、抗氧剂0.3﹪、光稳定剂0.3﹪
实施例4,本实施例提供的一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体及其制备方法,其与实施例1基本相同,区别点在于,其由以下质量百分比的原料组成:SEBS橡胶树脂20﹪、软化增塑剂15﹪、阻燃剂25﹪、聚苯醚14%、聚丙烯树脂14﹪、聚乙烯3%、相容剂5%、黑色母2.4%、硅酮母粒1%、抗氧剂0.3﹪、光稳定剂0.3﹪
实施例5,本实施例提供的一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体及其制备方法,其与实施例1基本相同,区别点在于,其由以下质量百分比的原料组成:SEBS橡胶树脂20﹪、软化增塑剂15﹪、阻燃剂25﹪、聚苯醚17%、聚丙烯树脂11﹪、聚乙烯3%、相容剂5%、黑色母2.4%、硅酮母粒1%、抗氧剂0.3﹪、光稳定剂0.3﹪。
将实施例1-5制备的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体做成线材进行性能测试,结果如下:
物理性能 | 单位 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
密度 | g/cm3 | 1.08 | 1.08 | 1.08 | 1.07 | 1.08 |
拉伸强度 | Mpa | 10 | 9.5 | 9.8 | 9.6 | 10.1 |
断裂伸长率 | % | 285 | 280 | 283 | 281 | 279 |
邵氏硬度 | A | 85 | 86 | 85 | 85 | 85 |
UL94-V0 (6.00) | Class | V0 | V0 | V0 | 不通过 | V0 |
UL1581 | VW-1 | VW-1 | VW-1 | 不通过 | VW-1 | |
开裂程度 | 不开裂 | 不开裂 | 不开裂 | 不开裂 | 开裂 |
通过以上实施例可以得知,本发明的实施例与现有技术相比,具有阻燃性好、粘结性好、耐应力开裂佳等优点,具有明显的优势。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:由以下原料加工制得,各原料重量份数如下:
SEBS橡胶树脂15-50;
软化增塑剂20-30;
阻燃剂15-40;
聚苯醚树脂10-20;
成炭性树脂0.1-10;
聚丙烯树脂5-15;
聚乙烯树脂2-5。
2.根据权利要求1所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:所述SEBS橡胶树脂为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物;所述软化增塑剂为饱和直链环烷烃油和白矿油的一种及以上;阻燃剂为磷-氮系混合阻燃剂、氢氧化镁及氢氧化铝中的一种及以上;所述聚苯醚树脂为聚2,6-二甲基-1,4-苯醚。
3.根据权利要求1所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的一种及以上;所述聚乙烯树脂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线形低密度聚乙烯和茂金属线形低密度聚乙烯中的一种及以上。
4.根据权利要求1所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:成炭性树脂为热塑性聚氨酯弹性体和尼龙的一种及以上。
5.根据权利要求1所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:还包括0.1-0.5重量份数的抗氧化剂,所述抗氧化剂为酚类和亚磷酸酯类的一种及以上。
6.根据权利要求1所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:还包括2-5重量份数的相容剂,所述相容剂为马来酸酐接枝型化合物。
7.根据权利要求1所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体,其特征在于:还包括0.1-0.5重量份数的光稳定剂和1-3重量份数的色母,所述光稳定剂为羟基二苯甲酮类光稳定剂、羟基苯并三唑类光稳定剂、受阻胺类稳定剂、受阻酚类光稳定剂、无机类光稳定剂和复合型高效光稳定剂中的一种及以上。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:a、在混料机中混料,先用SEBS橡胶树脂充分吸收软化增塑剂,然后将吸收好软化增塑剂的SEBS橡胶树脂、阻燃剂、聚苯醚树脂、聚丙烯、聚乙烯、成炭性塑料、硅酮母粒、抗氧剂、光稳定剂按比例充分混匀,获得混合物;b、将所述混合物加入长径比为40:1~48:1、挤出温度为210~250℃、转速为300~500rpm的双螺杆挤出机中熔融混炼;c、依次经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得耐应力开裂的无卤阻燃的TPE弹性体。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160615 |