CN109504114A - 弹性体组合物、塑胶垫及其制备方法 - Google Patents

弹性体组合物、塑胶垫及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种弹性体组合物、塑胶垫及其制备方法。所述弹性体组合物包括如下重量份的组分：TPV5‑60份、TPE5‑70份、TPO2‑75份。所述塑胶垫包括塑胶垫基片，在所述塑胶垫基片至少一表面上结合有弹性体层，所述弹性体层是由本发明弹性体组合物经塑化挤出形成的。所述塑胶垫的制备方法包括如下步骤：提供塑胶垫基片；将本发明弹性体组合物所含的组分混合处理并经过塑化挤出直接在所述塑胶垫基片的至少一表面上形成弹性体层。本发明弹性体组合物和塑胶垫具有优异的机械强度和弹性，并具有良好的粘结性和耐磨性以及耐寒性。

Description

弹性体组合物、塑胶垫及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种弹性体组合物、塑胶垫及其制备方法。
背景技术
热塑性弹性体也称为热塑性橡胶，是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性的材料。在室温下显示橡胶特性，在高温下又能塑化成型，其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性等各项优异性能，同时又具备普通塑料加工方便、加工方式广的特点，因此其得到了广泛应用。
传统的热塑性弹性体是将苯乙烯类热塑性树脂、聚乙烯、聚丙烯等组分进行塑化形成，但是在实际应用中发现，该些组分之间的相容性较差，通过将上述原料直接混合加工，难以实现原料的均匀混合，进而导致获得的热塑性弹性体复合材料的结构强度和弹性较差，有待改进，而且粘结性和耐磨性不理想。
随着人们的生活水平不断的提高，各种垫子如塑胶垫子被广泛的应用，如目前汽车作为主要的交通工具，而且汽车垫是集吸水、吸尘、去污、隔音、保护主机毯五大主要功能为一体的一种环保汽车内饰，而且还能保持车内的洁净，起到美观舒适点缀的作用。因此，汽车用的垫子需求量不断增加，汽车垫产品种类也越来越多。目前出现了皮革和塑胶垫子，但是皮革材料易老化脱皮严重影响外观，价格昂贵。传统塑胶垫子有异味，抗老化性能差，存在褪色等不足，而且粘结性和耐磨性也不理想。而且硬胶材料垫子还存在表面光滑行驶中容易滑动会给驾驶者造成困恼。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种弹性体组合物，以解决现有弹性体组合物，以解决传统热塑性弹性存在组分之间的相容性较差而导致结构强度和弹性较差，且粘结性和耐磨性不理想的技术问题。
本发明的另一目的在于提供一种塑胶垫及其制备方法，以解决现有塑胶垫子有异味，抗老化性能查，存在褪色等不足，而且粘结性和耐磨性也不理想的技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明的一方面，提供了一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下重量份的组分：
TPV 5-60份
TPE 5-70份
TPO 2-75份。
本发明的另一方面，提供了一种塑胶垫。所述塑胶垫包括塑胶垫基片，在所述塑胶垫基片至少一表面上结合有弹性体层，所述弹性体层是由本发明弹性体组合物经塑化挤出形成的。
本发明的再一方面，提供了一种塑胶垫的制备方法。所述塑胶垫的制备方法包括如下步骤：
提供塑胶垫基片；
将本发明弹性体组合物所含的组分混合处理并经过塑化挤出直接在所述塑胶垫基片的至少一表面上形成弹性体层。
与现有技术相比，本发明弹性体组合物通过对组分的选用和比例的控制，使得各组分之间具有优异的相容性，从而能够使得各组分能够均匀分散混合，赋予所述弹性体组合物优异的机械强度和弹性，并具有良好的粘结性和耐磨性以及耐寒性。
本发明塑胶垫由于在塑胶垫基片至少一表面上结合有本发明弹性体组合物形成的弹性体层，这样，所述弹性体层与塑胶垫基片结合牢固，而且赋予所述塑胶垫良好的耐磨性和防滑性能，无异味，而且具有良好的抗老化性、耐寒性等化学稳定性。
本发明塑胶垫制备方法直接将本发明弹性体组合物塑化挤出在塑胶垫基片上形成弹性体层，不仅有效简化了工序步骤，降低了经济成本，而且制备的塑胶垫性能稳定，结构牢固，耐磨性、耐寒性和防滑性能，无异味，化学性能稳定。
附图说明
图1为本发明实施例塑胶垫的结构示意图；
图2为本发明实施例塑胶垫的制备方法工艺流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例说明书中所提到的各组分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例说明书各组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地，本发明实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
一方面，本发明实施例提供了一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下重量份的组分：
TPV(热塑性硫化橡胶) 5-60份
TPE(热塑性弹性体) 5-70份
TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)2-75份。
这样，所述弹性体组合物通过该些组分及其比例，使得各组分之间具有良好的相容性，其经塑化挤出后，各组分能够均匀分散混合，彼此之间发挥协同作用，赋予所述弹性体组合物高的机械强度和弹性，良好的粘结性和耐磨性。
在一实施例中，所述TPV具体含量可以是5、8、10、15、20、25、30、 35、40、45、50、55、60等份，优选含量为10-50份。所述TPE具体含量可以是5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、70等份，优选15-60 份。TPO具体含量可以是2、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、70、75等份，优选5-30份。通过优化各组分的含量，从而进一步提高各组分之间的协同作用，提高所述弹性体组合物的机械强度和弹性，良好的粘结性和耐磨性。
在进一步实施例中，所述弹性体组合物还包括如下至少一种重量份的组分：
TPR(热塑性橡胶材料) 1-15份
填料 1-15份。
通过增加TPR成分，能够与其他热塑弹性体之间起到增效作用，提高所述弹性体组合物的柔韧性，提高现有产品的止滑性，所述填料的存在，能够提高所述弹性体组合物热塑成型产品的尺寸稳定性。
在一实施例中，所述TPR具体含量可以是1、3、5、8、10、13、15等份，优选为2-15份。所述填料具体含量可以是1、3、5、8、10、13、15等份，优选为3-10份。在具体实施例中，所述填料可以但不仅仅为碳酸钙。
另外，所述弹性体组合物可以将各组分进行混合并塑化挤出。
因此，上文各实施例中的所述弹性体组合物通过对组分的选用和比例的控制和优化，使得各组分之间具有优异的相容性，从而赋予所述弹性体组合物优异的机械强度和弹性，并具有良好的粘结性和耐磨性以及耐寒性，低温不易开裂。
另一方面，本发明实施例还提供了一种塑胶垫。所述塑胶垫的结构如图1 所示，其包括塑胶垫基片1，在所述塑胶垫基片1的表面上还结合有弹性体层2 由于所述塑胶垫基片1为片结构，因此，其具有相对设置的两个表面，这样，所述弹性体层2可以结合在所述塑胶垫基片1的一个表面或者两个表面上。图 2显示的是所述弹性体层2结合在所述塑胶垫基片1的两个表面上的所述塑胶垫结构。
其中，所述塑胶垫所含的所述塑胶垫基片1构成了所述塑胶垫的基体部件，赋予所述塑胶垫止滑，抗氧化，防震。在一实施例中，所述塑胶垫基片的厚度可以控制为0.5mm-5.5mm。在具体实施例中，所述塑胶垫基片为PE片、PP片中的至少一种。
所述塑胶垫所含的所述弹性体层2是由上文所述弹性体组合物经塑化挤出形成的。这样，所述弹性体层2能够与塑胶垫基片1结合牢固，并赋予所述塑胶垫良好的耐磨性和防滑性能，无异味，而且具有良好的抗老化性等化学稳定性。在一实施例中，结合在所述塑胶垫基片1单面上的所述弹性体层2的厚度可以控制为0.1mm-3.0mm。
另外，由于所述塑胶垫是以由上文所述弹性体组合物经塑化挤出形成的弹性体层2作为表面，而且，所述弹性体层2具有与塑胶垫基片1结合牢固，并赋予所述塑胶垫良好的耐磨性和防滑性能，无异味，具有良好的抗老化性和耐寒性等化学稳定性。因此，所述塑胶垫可以作为厨房防滑垫、浴室防滑、汽车脚垫、汽车后备箱垫只的至少一种。
在上文所述塑胶垫的基础上，本发明实施例还提供了上文所述塑胶垫的一种制备方法。所述塑胶垫制备方法工艺流程如图2所示，其包括如下步骤：
S01：提供塑胶垫基片；
S02：将弹性体组合物所含的组分混合处理并经过塑化挤出直接在所述塑胶垫基片的至少一表面上形成弹性体层。
其中，所述S01中的塑胶垫基片为上文塑胶垫所含的塑胶垫基片1，所述 S02中的弹性体组合物为上文所述弹性体组合物，因此，为了节约篇幅，在此不在对所述S01中塑胶垫基片和所述S02中弹性体组合物进行赘述。
在所述S02弹性体组合物所含组分的混合处理可以是采用常规的混合处理，只要是能够使得各组分分散均匀的混合处理方法均在本发明实施例公开的范围。另外，所述混合处理也可以是直接将各组分在塑化过程中实现各组分的混合均匀。在一实施例中，所述塑化挤出的温度可以控制为175-255℃，所述塑化挤出的时间可以控制为5-20，具体的如15分钟。通过对塑化挤出的温度和时间的控制，能够使得各组分成分分散均匀，而且还能够使得各组分之间发挥协同增效作用，从而形成的所述弹性体层2具有优异的机械强度和弹性，并具有良好的粘结性和耐磨性。而且挤出并形成在所述塑胶垫基片后，能够与塑胶垫基片结合牢固。在具体实施例中，所述塑化挤出可以采用单螺杆或者双螺杆熔融挤出。塑化挤出的熔融态弹性体组合物可以直接在所述塑胶垫基片表面成型形成弹性体层。
因此，所述塑胶垫制备方法是直接将上文所述弹性体组合物塑化挤出在塑胶垫基片上形成弹性体层，不仅有效简化了工序步骤，降低了经济成本，而且制备的塑胶垫性能稳定，结构牢固，耐磨性、耐寒性和防滑性能，无异味，化学性能稳定。
现结合具体实例，对本发明实施例进行进一步详细说明。
1.弹性体组合物实施例
实施例11
本实施例提供一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下组分：
TPV 30份
TPE 35份
TPO 35份。
实施例12
本实施例提供一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下组分：
实施例13
本实施例提供一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下组分：
实施例14
本实施例提供一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下组分：
实施例15
本实施例提供一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下组分：
实施例16
本实施例提供一种弹性体组合物。所述弹性体组合物包括如下组分：
2.塑胶垫实施例
实施例21
本实施例提供一种塑胶垫及其制备方法。所述塑胶垫的结构如图2所示，包括PE基片和结合在所述PE基片两个相对表面上的弹性体层，所述弹性体层是由上述实施例11中的弹性体组合物经塑化挤出形成，其中，所述PE基片的厚度为3mm，所述弹性体层的厚度为2mm。
本实施例塑胶垫的制备方法包括如下步骤：
将实施例11中的弹性体组合物所含组分按比例加入双螺杆挤出机中进行塑化挤出并直接成型在PE基片的两个表面上，形成弹性体层。其中，塑化挤出的条件为：温度175-255℃，时间为15min。
实施例22
本实施例提供一种塑胶垫及其制备方法。所述塑胶垫的结构如图2所示，包括PE基片和结合在所述PP基片两个相对表面上的弹性体层，所述弹性体层是由上述实施例12中的弹性体组合物经塑化挤出形成，其中，所述PP基片的厚度为3mm，所述弹性体层的厚度为2mm。
本实施例塑胶垫的制备方法包括如下步骤：
将实施例12中的弹性体组合物所含组分按比例加入双螺杆挤出机中进行塑化挤出并直接成型在PP基片的两个表面上，形成弹性体层。其中，塑化挤出的条件为：温度175-255℃，时间为15min。
实施例23-26
本实施例23-26分别提供一种塑胶垫及其制备方法。所述塑胶垫的结构如图2所示，包括PE基片和结合在所述PE基片两个相对表面上的弹性体层，所述弹性体层是由上述实施例13中的弹性体组合物经塑化挤出形成，其中，所述 PE基片的厚度为3mm，所述弹性体层的厚度为2mm。
本实施例塑胶垫的制备方法包括如下步骤：
将实施例13-16中的弹性体组合物所含组分分别按比例加入双螺杆挤出机中进行塑化挤出并直接成型在PE基片的两个表面上，形成弹性体层。其中，塑化挤出的条件为：温度175-255℃，时间为15min。
对比例1
市面现有的塑胶汽车垫。
塑胶垫子相关特性测试
将实施例21-26提供的塑胶垫子和对比例1中的垫子分别进行如下表1中相关性能的测试，测试结果如下表1中数据所示。
表1
由图1可知，本发明实施例提供的塑胶垫抗老化性好，防滑和耐磨性好，而且无气味，而且明显优于市面上的汽车垫。而且经测得，本发明实施例提供的塑胶垫还具有良好的尺寸稳定性，良好的相关如韧性等机械性能，而且与塑胶垫基片结合牢固。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种弹性体组合物，其特征在于，包括如下重量份的组分：
TPV 5-60份
TPE 5-70份
TPO 2-75份。
2.根据权利要求1所述的弹性体组合物，其特征在于，还包含如下至少一种重量份的组分：
TPR 1-15份
填料 1-15份。
3.根据权利要求2所述的弹性体组合物，其特征在于：所述填料包括碳酸钙。
4.一种塑胶垫，包括塑胶垫基片，其特征在于：在所述塑胶垫基片至少一表面上结合有弹性体层，所述弹性体层是由权利要求1-3任一项所述的弹性体组合物经塑化挤出形成的。
5.根据权利要求4所述的塑胶垫，其特征在于：所述塑胶垫基片的厚度为0.5mm-5.5mm。
6.根据权利要求4或5所述的塑胶垫，其特征在于：所述塑胶垫基片为PE片、PP片中的至少一种。
7.根据权利要求4或5所述的塑胶垫，其特征在于：结合在所述塑胶垫基片单面上的所述弹性体层的厚度为0.1mm-3.0mm。
8.根据权利要求4或5所述的塑胶垫，其特征在于：所述塑胶垫为厨房防滑垫、浴室防滑、汽车脚垫、汽车后备箱垫只的至少一种。
9.一种塑胶垫的制备方法，包括如下步骤：
提供塑胶垫基片；
将权利要求1-3任一项所述的弹性体组合物所含的组分混合处理并经过塑化挤出直接在所述塑胶垫基片的至少一表面上形成弹性体层。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述塑化挤出的温度为175-255℃，所述塑化挤出的时间为5-20分钟。
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