CN107383851A - 一种弹性体abs包覆料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物10‑30份、填充油20‑40份、相容剂10‑30份、填料10‑40份、TPU树脂30‑70份。本发明还涉及该弹性体ABS包覆料的制备方法。本发明具有的优点为具有不易从ABS表面脱落，具有良好的拉伸强度和伸长率，所得到的工具具有良好的包覆效果。

Description

一种弹性体ABS包覆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种弹性体ABS包覆料，具体地说涉及一种包覆ABS的氢化苯乙烯丁二烯弹性体材料及其制备方法, 属于高分子材料应用领域，。
背景技术
ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。英文名为acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer ,简称ABS。ABS通常为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂。ABS为使用最广泛的工程塑料之一。一些测量工具的外壳使用ABS，由于ABS较硬，手感不好。为解决这个难题在工具外壳要包覆一层柔软的弹性体材料。氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)热塑性弹性体是最常用的弹性体之一，但SEBS是非极性材料和极性材料ABS的相容性差，将它包覆在ABS表面很容易脱落。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能较好地包覆ABS的弹性体ABS包覆料，其具有不易从ABS表面脱落，具有良好的拉伸强度和伸长率，所得到的工具具有良好的包覆效果。
本发明的技术内容为：一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物 10-30份
填充油 20-40份
相容剂 10-30份
填料 10-40份
TPU树脂 30-70份。
在上述弹性体ABS包覆料中氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物为线型SEBS或星型SEBS，数均分子量为10-20万，苯乙烯重量含量为30-40%，丁二烯重量含量为70-60%。
在上述弹性体ABS包覆料中填充油为与嵌段共聚物弹性嵌段相容的类型油，这样的油包括链烷油或环烷油，填充油应当具有低挥发性（低挥发性芳烃含量不大于5%），运动粘度（40℃）为15-100mm2/s的链烷油或环烷油，优选运动粘度（40℃）为26-60mm2/s的链烷油或环烷油，特别优选运动粘度（40℃）为28-32mm2/s的链烷油或环烷油。
在上述弹性体ABS包覆料中填料可以是重质碳酸钙、轻质碳酸钙、滑石粉、硫酸钡一种或几种。以上填料相对于粒径较小，且和其它材料的亲和性更好，得到的材料的力学性能更优，因此，本发明优选重质碳酸钙、轻质碳酸钙、滑石粉，特别优选目数在1000目以上的轻质碳酸钙。
在上述弹性体ABS包覆料中树脂为聚氨酯弹性体（TPU），邵氏硬度为70-85A。
在本发明中为使柔软的弹性体材料能牢固地包覆在ABS的表面，加入一种和ABS相容性好的物质，聚氨酯弹性体树脂（TPU）和ABS可以无限相容，但TPU也是极性材料和SEBS相容性不好，所以加入一定量的相容剂，这些相容剂主要是弹性体接枝马来酸酐和丙烯酸酯类材料。
在上述弹性体ABS包覆料中相容剂为弹性体接枝马来酸酐或丙烯酸酯类，即SEBS-g-MAH（马来酸酐)、EMDM-g-MAH、POE-g-MAH（聚烯烃接枝马来酸酐）、SEBS-g-MMA(丙烯酸甲酯)、EMDM-g-MMA、POE-g-MMA、SEBS-g-EA(丙烯酸乙酯)、EMDM-g-EA、POE-g-EA、SEBS-g-EA(丙烯酸丁酯)、EMDM-g-EA或POE-g-EA，优选SEBS-g-MAH、POE-g-MAH、SEBS-g-MMA、POE-g-MMA一种或几种；特别优选接枝率在不低于1.0%的POE-g-MAH。
本发明的实施可以按以上所提供的各个组分及各个组分含量范围进行相互的任意配比。
根据本发明所提供的组合方式，更进一步的提供了以下几组优选方案。
本发明的优选技术方案之一为：一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
填充油 30份
POE-g-MAH 10份
填料 30份
TPU 30份。
本发明的优选技术方案之二为：一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份；
填充油 30份
POE-g-MAH 20份
填料 30份
TPU 40份。
本发明的优选技术方案之三为：一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
填充油 30份
POE-g-MAH 20份
填料 30份
TPU 50份。
本发明的优选技术方案之四为：一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
填充油 30份
POE-g-MAH 20份
填料 30份
TPU 60份。
在以上发明优选的方案中：
TPU硬度为80A；相容剂POE-g-MAH的接枝率在1.0%以上；填充油为40℃运动粘度为26-30mm2/s的链烷油或环烷油，低挥发性芳烃含量不大于5%，优选低挥发性芳烃含量不大于5%的石蜡基白油；填料为轻质碳酸钙。
本发明的另一目的在于提高上述一种弹性体ABS包覆料的制备方法。
一种弹性体ABS包覆料的制备方法，其特征为先将10-30份热塑性弹性体SEBS和20-40份填充油混合均匀，待SEBS将填充油充分吸收后，加入10-30份相容剂、10-40份填料、30-70份TPU树脂，将它们混合均匀后经过双螺杆挤出机造粒，得成品弹性体ABS包覆料。
本发明所具有的优点为，具有不易从ABS表面脱落，具有良好的拉伸强度和伸长率，包覆在ABS工具表面具有良好的包覆效果。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但并不是对本发明的进一步限定。
在下列实施例中TPU树脂邵氏硬度为80A，轻质碳酸钙细度为1000目，POE-g-MAH的接枝率在1.0%以上。
实施例1
将30份28#白矿油和20份热塑性弹性体SEBSYH-503一起混合后加入到高速搅拌锅中，待白矿油完全被热塑性弹性体SEBS吸收后停止搅拌，再加入10份的POE-g-MAH、30份轻质碳酸钙、30份TPU树脂，将这些原料混合均匀后，经过双螺杆造粒得成品弹性体ABS包覆料，造粒温度为200℃。
实施例2
采用如下重量份数的组分，其他完全同实施例1：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
28#白矿油 30份
POE-g-MAH 20份
轻质碳酸钙 30份
TPU树脂 40份。
实施例3
采用如下重量份数的组分，其他完全同实施例1：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
28#白矿油 30份
POE-g-MAH 20份
轻质碳酸钙 30份
TPU树脂 50份。
实施例4
采用如下重量份数的组分，其他完全同实施例1：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
28#白矿油 30份
POE-g-MAH 20份
1轻质碳酸钙 30份
TPU树脂 60份。
实施例5
采用如下重量份数的组分，其他完全同实施例1：
热塑性弹性体SEBSYH-503 20份
28#白矿油 30份
SEBS-g-MAH 20份
轻质碳酸钙 30份
TPU树脂 40份。
实施例6
采用如下重量份数的组分，其他完全同实施例1：
热塑性弹性体SEBSYH-502 20份
28#白矿油 30份
POE-g-MAH 20份
轻质碳酸钙 30份
TPU树脂 40份。
实施例7
采用如下重量份数的组分，其他完全同实施例1：
热塑性弹性体SEBSYH-602 20份
28#白矿油 30份
POE-g-MAH 20份
轻质碳酸钙 30份
TPU树脂 40份。
实施例1-7的弹性体ABS包覆料的拉伸强度、伸长率等力学性能按GB/1042-1996标准测试； 180°剥离强度按GB/2792-81标准测试，先把ABS基料注塑成厚0.8mm，宽40mm，长60mm的小片，再将实施例1-7的弹性体ABS包覆料注塑到ABS片上，测试180°剥离强度；测试室温为23±2℃，相对湿度65±5%，试验机以300±10mm/min剥离速度连续剥离，测试数据如表1。
表1
项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7
拉伸强度，MPa 9.5 12.8 12.9 12.2 12.5 10.1 9.8
伸长率，% 413 703 695 701 698 607 568
180度剥离强度，kN/m 198 254 266 262 255 226 212
从表1可知，弹性体包覆材料的拉伸强度都比较大，以SEBSYH-503最大；例1-4可知，随TPU量增大，180度剥离强度增大，但TPU从30份增加到40份是，180度剥离轻度增加最快，TPU从40份增加到60份时，180度剥离强度也增加，但增加幅度较小。从例4到例5比较，当相容剂由POE-g-MAH变为SEBS-g-MAH，180度剥离强度基本不变。而SEBS从YH-503变为YH-602或YH-502时，拉伸强度和180剥离强度均降低。

Claims (7)

1.一种弹性体ABS包覆料，其特征为它包括如下重量份数的组分：
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物 10-30份
填充油 20-40份
相容剂 10-30份
填料 10-40份
TPU树脂 30-70份；
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物为线型SEBS或星型SEBS，数均分子量为10-20万，苯乙烯重量含量为30-40%，丁二烯重量含量为70-60%；
填充油为运动粘度（40℃）为15-100mm2/s的链烷油或环烷油，填充油具有低挥发性，低挥发性芳烃含量不大于5%；
填料为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、滑石粉或硫酸钡；
TPU树脂的邵氏硬度为70-85A；
相容剂为SEBS-g-MAH、EMDM-g-MAH、POE-g-MAH 、SEBS-g-MMA、EMDM-g-MMA、POE-g-MMA、SEBS-g-EA、EMDM-g-EA、POE-g-EA、SEBS-g-EA、EMDM-g-EA或POE-g-EA。
2.根据权利要求1所述的一种弹性体ABS包覆料，其特征是填充油为运动粘度（40℃）为28-32mm2/s的链烷油或环烷油；相容剂为SEBS-g-MAH、POE-g-MAH、SEBS-g-MMA或POE-g-MMA。
3.根据权利要求1所述的一种弹性体ABS包覆料，其特征它包括如下重量份数的组分：
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物 20份
填充油 30份
相容剂 10份
填料 30份
TPU 30份；
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物为热塑性弹性体SEBSYH-503；
TPU硬度为80A；相容剂为POE-g-MAH，POE-g-MAH的接枝率在1.0%以上；填充油为低挥发性芳烃含量不大于5%的石蜡基白油；填料为轻质碳酸钙。
4.根据权利要求1所述的一种弹性体ABS包覆料，其特征它包括如下重量份数的组分：
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物 20份；
填充油 30份
相容剂 20份
填料 30份
TPU 40份；
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物为热塑性弹性体SEBSYH-503；
TPU硬度为80A；相容剂为POE-g-MAH，POE-g-MAH的接枝率在1.0%以上；填充油为低挥发性芳烃含量不大于5%的石蜡基白油；填料为轻质碳酸钙。
5.根据权利要求1所述的一种弹性体ABS包覆料，其特征它包括如下重量份数的组分：
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物 20份
填充油 30份
相容剂 20份
填料 30份
TPU 50份；
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物为热塑性弹性体SEBSYH-503；
TPU硬度为80A；相容剂为POE-g-MAH，POE-g-MAH的接枝率在1.0%以上；填充油为低挥发性芳烃含量不大于5%的石蜡基白油；填料为轻质碳酸钙。
6.根据权利要求1所述的一种弹性体ABS包覆料，其特征它包括如下重量份数的组分：
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物 20份
填充油 30份
相容剂 20份
填料 30份
TPU 60份；
氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物为热塑性弹性体SEBSYH-503；
TPU硬度为80A；相容剂为POE-g-MAH，POE-g-MAH的接枝率在1.0%以上；填充油为低挥发性芳烃含量不大于5%的石蜡基白油；填料为轻质碳酸钙。
7.一种弹性体ABS包覆料的制备方法，其特征为先将10-30份热塑性弹性体SEBS和20-40份填充油混合均匀，待SEBS将填充油充分吸收后，加入10-30份相容剂、10-40份填料、30-70份TPU树脂，将它们混合均匀后经过双螺杆挤出机造粒，得成品弹性体ABS包覆料。
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