CN109294150A - 一种用于pctg塑料的tpe包胶料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于PCTG塑料的TPE包胶料及其制备方法，包括SEBS 30～45份、矿物油20～45份、碳酸钙15～25份、单宁酸16～32份、卡拉胶9～27份、甘油11～28份、聚氨酯热塑性弹性体15～35份、TPU/SEBS 5～10份、色母1～3份、抗氧剂0.5～1.5份、表面处理剂0.5～1.5份；制法为按重量份数将原料混匀后，在210～220℃、真空条件下挤出共混造粒，制得该包胶料。本发明的TPE包胶料不仅表面光洁、力学性能优越，安全环保，通过ROSH等各项环保测试的要求，且能够有效地包覆在的表面，粘结牢度能够达86N左右；同时其制备方法简单，成本低，安全环保无污染。

Description

一种用于PCTG塑料的TPE包胶料及其制备方法
技术领域
本发明属于包胶料制备领域，尤其涉及一种用于PCTG塑料的TPE包胶料 及其制备方法。
背景技术
PCTG是一种非结晶性共聚酯，其制品高度透明，抗冲击性能优异，特别适 宜成型壁厚透明制品，其加工成型性能极佳，能够按照设计者的意图进行任意的 设计，可能采用传统的挤出、注塑、吹塑及吸塑等成型方法，可以广泛用于板材、 片材、高性能收缩膜、瓶用及异型材等市场，同时其二次加工性能优良，可以进 行常规机加工修饰。PCTG可以耐受多种化学品，然而由于PCTG这种材料的特 性，使得TPE材料很难真正的粘附在PCTG上。
因此，现亟需一种能够有效粘附在PCTG上，且粘牢度优异的TPE包胶料。
发明内容
发明目的：本发明的第一目的是提供一种能够有效粘附在PCTG上，且粘牢 度优异、表面光洁，力学性能强的TPE包胶料；
本发明的第二目的是提供该TPE包胶料的制备方法。
技术方案：本发明用于PCTG塑料的TPE包胶料，按重量份数包括如下原 料：SEBS30～45份、矿物油20～45份、碳酸钙15～25份、单宁酸16～32份、卡 拉胶9～27份、甘油11～28份、聚氨酯热塑性弹性体15～35份、TPU/SEBS 5～10 份、色母1～3份、抗氧剂0.5～1.5份、表面处理剂0.5～1.5份。
本发明通过将SEBS、矿物油、碳酸钙、单宁酸、卡拉胶、甘油、聚氨酯热 塑性弹性体、TPU/SEBS、抗氧化剂和表面处理剂复配，组分间的相互作用，使 得制备的PCTG塑料的包胶料不仅有优异的力学性能，表面光洁，且粘结牢度十 分优异。其中，添加矿物油，其能够与聚氨酯热塑性弹性体相互作用，有效提高 TPE包胶料和PCTG塑料的粘结牢度；添加单宁酸，其与卡拉胶和TPU/SEBS 相互作用，不仅能够有效提高TPE包胶料和PCTG塑料的粘结牢度，且能够有 效提高体系的相容性，使得聚氨酯热塑性弹性体能够更优地分散于体系中，各组 分均匀、稳定地分散，有效避免了组分间团聚。
进一步说，单宁酸可为25～32份；卡拉胶15～27份。矿物油可为粘度 300～350mm/s、闪点290～310℃的石蜡基矿物油，采用该类型的基础油能够在高 温下不产生小分子物质，从而不影响粘结牢度。碳酸钙的目数可为2500～3000 目，进一步使得碳酸钙更好地分散于体系中。抗氧剂可包括重量份数比为1～3:1 的四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基] 亚磷酸酯，采用该复配的抗氧剂，从而能防止混合物在挤出过程中产生降解。表 面处理剂可为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂，其通过与甘油相互作用，从而能够有 效防止组分团聚，进而提高TPE包胶料与PCTG塑料的粘结牢度。
本发明制备用于PCTG塑料的TPE包胶料的方法，包括如下步骤：按重量 份数将原料混匀后，在210～220℃、真空条件下挤出共混造粒，制得该包胶料。
更进一步说，真空条件下的真空度为-0.06～-0.08Mpa。
有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点为：该TPE包胶料不仅表 面光洁、力学性能优越，安全环保，通过ROSH等各项环保测试的要求，且能 够有效地包覆在PCTG塑料的表面，粘结牢度能够达86N左右；同时其制备方 法简单，成本低，安全环保无污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
实施例1
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表1所示。
表1 实施例1的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：精确称量上述组分原料加入高速混合机重混合 6min后，加至双螺杆挤出机中，在挤出温度215℃、真空度-0.07MPa条件下挤 出拉条、切粒、干燥后，制得TPE包胶料，其中，原料的加入量控制在高速混 合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的包胶料采用注塑进行性能检测，获得的结果如下表2所示。
表2 实施例1的包胶料性能
性能 熔融指数 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 粘结牢度 光热老化
标准 ISO 1133 ISO868 ISO 37 ISO 37 ----- PV 1303
参数 50g/10min 65A 32Mpa 560％ 87N 4级
通过表2可知，本发明制备的包胶料不仅流动性好、硬度低、拉伸性能优越， 且与PCTG的粘结牢度能够达87N。
实施例2
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表3所示。
表3 实施例2的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：精确称量上述组分原料加入高速混合机重混合 6min后，加至双螺杆挤出机中，在挤出温度215℃、真空度-0.07MPa条件下挤 出拉条、切粒、干燥后，制得TPE包胶料，其中，原料的加入量控制在高速混 合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的包胶料进行性能检测，获得的结果如下表4所示。
表4 实施例2的包胶料性能
通过表4可知，本发明制备的包胶料不仅流动性好、硬度低、拉伸性能优越， 且与的粘结牢度能够达88N。
实施例3
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表5所示。
表5 实施例3的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：精确称量上述组分原料加入高速混合机重混合 6min后，加至双螺杆挤出机中，在挤出温度210℃、真空度-0.06MPa条件下挤 出拉条、切粒、干燥后，制得TPE包胶料，其中，原料的加入量控制在高速混 合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的包胶料进行性能检测，获得的结果如下表6所示。
表6 实施例3的包胶料性能
性能 MI 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 剥离牢度 光热老化
标准 ISO 1133 ISO 868 ISO 37 ISO 37 ----- PV 1303
参数 35g/10min 75A 18Mpa 530％ 84N 4级
通过表6可知，本发明制备的包胶料不仅流动性好、硬度低、拉伸性能优越， 且与的粘结牢度能够达84N。
实施例4
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表7所示。
表7 实施例4的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：精确称量上述组分原料加入高速混合机重混合 6min后，加至双螺杆挤出机中，在挤出温度220℃，真空度-0.08MPa条件下挤 出拉条、切粒、干燥后，制得TPE包胶料，其中，原料的加入量控制在高速混 合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的包胶料进行性能检测，获得的结果如下表8所示。
表8 实施例4的包胶料性能
性能 MI 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 剥离牢度 光热老化
标准 ISO 1133 ISO 868 ISO 37 ISO 37 ----- PV 1303
参数 42g/10min 79A 25Mpa 450％ 82N 4级
通过表8可知，本发明制备的包胶料不仅流动性好、硬度低、拉伸性能优越， 且与的粘结牢度能够达82N。
对比例1
基本步骤与实施例1相同，不同之处在于原料中不添加矿物油。具体组分含 量如下表9所示。
表9 对比例1的组分及其含量
制备方法同实施例1。将上述制备的包胶料进行性能检测，获得的结果如下 表10所示。
表10 对比例1的包胶料性能
结合表2和表10可知，当原料中不添加矿物油时，其制备的包胶料的整体 性能较差，尤其与PCTG的粘结牢度较小。由此可知，添加矿物油，其能够与聚 氨酯热塑性弹性体相互作用，有效提高TPE包胶料和PCTG塑料的粘结牢度。
对比例2
基本步骤与实施例1相同，不同之处在于原料中不添加单宁酸。具体组分含 量如下表11所示。
表11 对比例2的组分及其含量
制备方法同实施例1。将该对比例制备的包胶料进行性能检测，获得的结果 如下表12所示。
表12 对比例2的包胶料性能
性能 熔融指数 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 与PC的粘结牢度 光热老化
标准 ISO1133 ISO868 ISO 37 ISO 37 ----- PV 1303
参数 43g/10min 37A 2.7Mpa 250％ 33N 4级
结合表2和表12可知，当原料中不添加单宁酸时，其制备的包胶料的整体 性能较差，尤其与PCTG的粘结牢度较小。由此可知，添加单宁酸，其与卡拉胶 和TPU/SEBS相互作用，不能能够有效提高TPE包胶料和PCTG塑料的粘结牢 度，且能够有效提高体系的相容性，使得聚氨酯热塑性弹性体能够更优地分散于 体系中，各组分均匀、稳定地分散于体系中，有效避免了组分间团聚。
对比例3
基本步骤与实施例1相同，不同之处在于原料中不添加甘油，具体如下表 13所示。
表13 对比例3的组分及其含量
制备方法同实施例1。将上述制备的包胶材料进行性能检测，获得的结果如 下表14所示。
表14 对比例3的包胶材料性能
性能 熔融指数 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 与的粘结牢度 光热老化
标准 ISO1133 ISO868 ISO 37 ISO 37 ----- PV 1303
参数 35g/10min 42A 5.3Mpa 450％ 23N 3级
结合表2和表14可知，当原料中不添加甘油时，其制备的包胶料的整体性 能较差，尤其与PCTG的粘结牢度较小。由此可知，添加甘油，其通过与表面处 理剂相互作用，从而能够有效防止组分团聚，进而提高TPE包胶料与PCTG塑 料的粘结牢度。
本发明采用的原料均可购自市售。其中，SEBS的分子量为30～33万，氢化 苯乙烯的含量为25～35％。矿物油为粘度300～350mm/s、闪点290～310℃的石蜡 基矿物油。碳酸钙的目数为2500～3000。

Claims (9)

1.一种用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于按重量份数包括如下原料：SEBS 30～45份、矿物油20～45份、碳酸钙15～25份、单宁酸16～32份、卡拉胶9～27份、甘油11～28份、聚氨酯热塑性弹性体15～35份、TPU/SEBS 5～10份、色母1～3份、抗氧剂0.5～1.5份及表面处理剂0.5～1.5份。
2.根据权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于：所述单宁酸25～32份。
3.根据权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于：所述卡拉胶15～27份。
4.根据权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于：所述所矿物油为粘度300～350mm/s、闪点290～310℃的石蜡基矿物油。
5.根据权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于：所述碳酸钙的目数为2500～3000。
6.根据权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于：所述抗氧剂包括重量份数比为1～3:1的四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
7.根据权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料，其特征在于：所述表面处理剂为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂。
8.一种制备权利要求1所述的用于PCTG塑料的TPE包胶料的方法，其特征在于包括如下步骤：按重量份数将原料混匀后，在210～220℃、真空条件下挤出共混造粒，制得该包胶料。
9.根据权利要求8所述制备用于PCTG塑料的TPE包胶料的方法，其特征在于：所述真空条件下的真空度为-0.06～-0.08Mpa。
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