CN109593367A - 一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体及其制备工艺，属于塑料材料技术领域，该浴盆衔接处专用的热塑性弹性体包括SEBS为10‑15份；SBS为25‑40份；白油25‑35份；TPV为5‑10份；添加剂5‑15份；第一助剂1‑2份；白炭黑2‑5份；填充剂5‑10份；添加剂包括PP、PE中的至少一种；第一助剂包括抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂中的至少两种。本发明中的浴盆衔接处专用的热塑性弹性体具有较好的耐折叠、不易发白的优点。

Description

一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体及其制备工艺
技术领域
本发明涉及塑料材料技术领域，更具体地说，它涉及一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体及其制备工艺。
背景技术
为了更加合理地利用空间，更多的可折叠的产品被越来越多消费者所青睐，其中就包括可折叠浴盆。在需要使用时，将可折叠浴盆通过衔接处展开，若不需要使用时，则将浴盆通过衔接处收起，让使用和收纳都更加方便。
然而，现有的可折叠浴盆的衔接处在经过几次折叠后，折叠次数小，粘接牢度不够强，及会出现发白的现象，不仅会影响折叠效果，还严重影响了可折叠浴盆在使用过程中该发白处的强度，甚至易出现漏水的现象。
因此，一种能够使浴盆衔接处具有较好的可折叠性且折叠后不易发白的材料具有更好的市场前景。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的一在于提供一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，具有较好的耐折的优点。
为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：
一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，包括如下组分：
SEBS为10-15份；
SBS为25-40份；
白油25-35份；
TPV为5-10份；
添加剂5-15份；
第一助剂1-2份；
白炭黑2-5份；
填充剂5-10份；
所述添加剂包括PP、PE中的至少一种；
所述第一助剂包括抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂中的至少两种。
通过上述技术方案，SEBS是聚苯乙烯为末端、以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，其中不包含不饱和键，因此，SEBS具有较好的稳定性和耐老化性。SBS的性能与橡胶相似，可塑性佳，加工成型性好。白油具有较好的润滑和分散效果，与其他组分相互配合，可使其他组分充分分散。添加剂中，选用了PP、PE中的至少一种，其中，PP(聚丙烯)是一种半结晶的热塑性塑料，具有较高的耐冲击性、机械性质强韧、抗酸碱腐蚀、抗溶解性。PE(聚乙烯)是由乙烯聚合制得的一种热塑性树脂，无毒且具有较好的耐腐蚀性、电绝缘性。采用添加剂与本申请中的其他组分形成充分混合，从而达到增加本申请中的浴盆衔接处专用的热塑性弹性体的耐折性。
TPV即为热塑性硫化橡胶，具有优异的耐老化、定型快等优势，且与SEBS、SBS之间的相容性好。
通过SEBS、SBS、白油、添加剂的相互配合，有助于提高本申请中的浴盆衔接处专用的热塑性弹性体的耐折性，在经历较多次数的弯折后，不易出现发白与脱落的现象。
第一助剂中采用了抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂中的至少一种，其中，抗紫外线吸收剂作为光稳定剂，可吸收阳光及荧光光源中对热塑性弹性体有害的紫外线部分，一方面，可保持抗紫外线吸收剂本身不发生变化，另一方面，可使热塑性弹性维持较长时间的原本颜色。抗氧剂仅使用少量时，可延缓或抑制热塑性弹性体的氧化过程，从而可使热塑性弹性体维持较长时间的弹性、韧性、强度，从而延长热塑性弹性体的使用寿命。稳定剂可提高本申请中的热塑性弹性体的热稳定性，保持热塑性弹性体的性能的稳定性，从而有助于延长其使用寿命。
白炭黑耐高温且不燃，还具有很好的电绝缘性；此外，白炭黑还具有较好的粘附力，添加后可与本申请中的其他组分形成较好的连接，不仅可达到补强的效果，使形成的热塑性弹性体具有较好的抗撕裂、耐热抗老化效果。此外，当本申请中的热塑性弹性体作为浴盆的衔接处与浴盆的其他部分粘合时，只需将该部分热塑性弹性体加热粘合，不需要胶水，方便操作，这离不开白炭黑与SEBS、SBS、添加剂的相互配合效果。填充剂与白炭黑形成协同作用，可进一步提高补强效果。
进一步优选为：还包括重量份数为1-3份的TPE弹性体。
通过上述技术方案，TPE弹性体具有高强度、高回弹性的优势，且无毒无害，安全性高，还具有优良的着色性。TPE弹性体与SEBS、SBS、添加剂相互配合，有助于提高本申请中的热塑性弹性体的耐折效果。
进一步优选为：还包括重量份数为1-3份的增容剂，所述增容剂包括PP-g-MAH、PE-g-MAH中的至少一种。
通过上述技术方案，PP-g-MAH、PE-g-MAH均为较好的相容剂，可与本申请中加入的组分形成较好的互混相容的效果，进而使形成的热塑性弹性体具有更好的耐折耐刮白效果。
进一步优选为：所述填充剂包括重质碳酸钙、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙、滑石粉中的至少一种。
通过上述技术方案，重质碳酸钙、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙、滑石粉具有细腻的质地，作为无机填充剂加入到本申请中的热塑性弹性体中，不仅可提高热塑性弹性体颗粒的整体性，不易使其出现龟裂、松散等现象，还可提高其强度。
进一步优选为：所述第一助剂由重量份数比为1∶1-1.2∶3.1-3.5的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂组成。
通过上述技术方案，上述比例范围内的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂相互配合，有助于提高本申请中的热塑性弹性体的稳定性，延缓老化，减少变脆的可能。
进一步优选为：所述抗紫外线吸收剂包括抗紫外线吸收剂UV-944、抗紫外线吸收剂UV-123中的一种；所述抗氧剂包括抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。
通过上述技术方案，抗紫外线吸收剂UV-944、抗紫外线吸收剂UV-123具有较好的光稳定性，可削弱对颜色的破坏，从而有助于使本申请中的热塑性弹性体保持原来的颜色而不易出现褪色的现象。抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168具有较好的抗氧化作用，有助于使本申请中获得的浴盆衔接处专用的热塑性弹性体保持较为长久的良好的机械性能，不易出现老化现象。
进一步优选为：所述稳定剂为钙锌稳定剂。
通过上述技术方案，钙锌稳定剂不含重金属及其他有毒成分，无硫化现象，且具有优异的热稳定性，作为稳定剂添加之后，不仅可提高本申请中的复合型热塑性弹性体的耐候性，还可使组分之间具有较好的分散性、相容性、加工流动性，并且可使热塑性弹性体的表面具有较好的光洁度。
进一步优选为：所述添加剂由重量份数比为1-2.4∶1的PP、PE组成。
通过上述技术方案，由上述重量份数比例范围内的PP、PE相互配合形成的添加剂，可使本申请中的热塑性弹性体具有更佳的耐折效果。
本发明的目的二在于提供一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体的制备工艺，可使制备获得的热塑性弹性体具有优异的耐折效果。
为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：
一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一，按照重量份数，将SEBS、SBS、TPV、添加剂、第一助剂、白炭黑、填充剂、TPE弹性体、增容剂充分混合，形成第一混合物；
步骤二，按照重量份数，将白油加入至步骤一中获得的第一混合物中，充分混合，形成第二混合物；
步骤三，将步骤二中获得的第二混合物进行挤出造粒处理，挤出造粒处理的温度为180-220℃。
通过上述技术方案，步骤一中，先将固体状的组分进行分散，有助于使形成的第一混合物分散地较为均匀。步骤二中，将白油加入到第一混合物中，从而有助于使获得的第二混合物具有更好的混合充分性，在挤出造粒的过程中，可使形成的热塑性弹性体具有更均匀的耐折性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.通过SEBS、SBS、PTV、白油、添加剂的相互配合，有助于提高本申请中的浴盆衔接处专用的热塑性弹性体的强度和耐折性，在经历较多次数的弯折后，不易出现发白的现象；
2.SEBS、SBS、白油、添加剂、TPE弹性体、增容剂形成协同作用，进一步提高热塑性弹性体的耐折效果，还使热塑性弹性体具有适中的柔软程度。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，所包括的组分及其相应的重量份数如表1所示，且通过如下步骤制备获得：
步骤一，将SEBS、SBS、添加剂、第一助剂、白炭黑、填充剂、TPE弹性体、增容剂充分混合，形成第一混合物；
步骤二，将白油加入至步骤一中获得的第一混合物中，充分混合，形成第二混合物；
步骤三，将步骤二中获得的第二混合物进行挤出造粒处理，挤出造粒处理的温度为180-220℃。
其中，添加剂由重量份数为1∶1的PP、PE组成；
第一助剂由重量份数比为1∶1∶3.1的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂组成。而抗紫外线吸收剂由重量份数比为1∶2.5的抗紫外线吸收剂UV-944、抗紫外线吸收剂UV-123组成；抗氧剂由重量份数比为1∶1∶1.5的抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种；稳定剂为钙锌稳定剂。
填充剂由重量份数比为1∶1∶1∶1∶2的重质碳酸钙、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙、滑石粉组成。
实施例2-5：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例1的区别在于，所包括的组分及其相应的重量份数如表1所示。其中，增容剂由重量份数为2∶1.3的PP-g-MAH、PE-g-MAH组成。
表1实施例2-5中所包括的组分及其相应的重量份数
实施例6：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，增容剂由重量份数为2.6∶1.6的PP-g-MAH、PE-g-MAH组成。
实施例7：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，增容剂由重量份数为3∶1.5的PP-g-MAH、PE-g-MAH组成。
实施例8：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，添加剂由重量份数为2.4∶1的PP、PE组成。
实施例9：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，添加剂为PP。
实施例10：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，填充剂由重量份数比为1∶1∶2的轻质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙、组成。
实施例11：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，填充剂由重量份数比为1∶1的活性碳酸钙、滑石粉组成。
实施例12：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，填充剂为纳米碳酸钙。
实施例13：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，第一助剂由重量份数比为1∶1.15∶3.4的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂组成。而抗紫外线吸收剂由重量份数比为1∶2的抗紫外线吸收剂UV-944、抗紫外线吸收剂UV-123组成；抗氧剂由重量份数比为1∶2∶1的抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。
实施例14：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，第一助剂由重量份数比为1∶1.2∶3.5的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂组成。而抗紫外线吸收剂由重量份数比为1∶2.2的抗紫外线吸收剂UV-944、抗紫外线吸收剂UV-123组成；抗氧剂由重量份数比为1.5∶1∶1.1的抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。
实施例15：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，第一助剂为重量份数比为1∶3.5的抗紫外线吸收剂和稳定剂组成，且抗紫外线吸收剂为抗紫外线吸收剂UV-123，稳定剂为钙锌稳定剂。
实施例16：一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，与实施例2的区别在于，第一助剂由重量份数比为1.1∶3.3的抗氧剂、稳定剂组成，抗氧剂为抗氧剂1076，稳定剂为钙锌稳定剂。
对比例1-4：一种热塑性弹性体，与实施例1的区别在于，所包括的组分及其相应的重量份数如表2所示。
表2对比例1-4中所包括的组分及其相应的重量份数
试验一：应力发白区域试验
试验样品：先将实施例1制备成10块规格均为100mm×100mm×3mm的塑料板，作为试验样组1；实施例2-16以及对比例1-4按照上述方式分别进行制样，分别获得试验样组2-16和对照样组1-4。
试验方法：将重量为500g直径为50mm的钢球从300mm高度跌落到试验样组1-16、对照样组1-4的塑料板上进行测试，记录每组试验样品的发白区的直径，计算其平均值，记录并分析。
试验结果：试验样组1-16、对照样组1-4中的应力发白区域的平均直径如表3所示。
表3试验样组1-16、对照样组1-4中的应力发白区域的平均直径
由表3可知，试验样组1-16中的应力发白区域的平均直径均小于对照样组1-4中的应力发白区域的平均直径。该现象主要表明了SEBS、SBS、白油、添加剂、TPE弹性体、增容剂形成协同作用，对提高抗应力能力具有更好的效果。
此外，试验样组2-8中的应力发白区域的平均直径比试验样组1的应力发白区域的平均直径要更小一些，出现这个情况的主要原因在于：试验样组2-8中额外添加了TPE弹性体和增容剂，与SEBS、SBS、白油、添加剂形成协同作用，进一步提高热塑性弹性体的耐折效果，还使热塑性弹性体具有适中的柔软程度，在钢球坠落的过程中，不易导致试验样组2-9中的各块塑料板出现发白的现象，应力承受能力较好。试验样组9的应力发白区域的平均直径比试验样组1的应力发白区域的平均直径要更小，但比试验样组2-8中的应力发白区域的平均直径要更大一点，这主要是因为添加剂中PP、PE的添加量不同导致的。
而试验样组10-12中的应力发白区域的平均直径比试验样组2-9中的应力发白区域的平均直径要稍大一些，出现这个情况的主要原因在于：试验样组10-12中所加入的填充剂的种类以及用量稍有变化，从而导致了试验样组10-12对应力承受能力有些许变弱。
而试验样组15和16中的应力发白区域的平均直径比试验样组2-9中的应力发白区域的平均直径要稍大一些，出现这个情况的主要原因在于：试验样组15和16中加入的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂的种类不同，对试验样组15和16中的塑料板的应力承受能力有一些影响。
试验二：抗应力发白效果试验
试验样品：先将实施例1制备成10块规格均为100mm×100mm×3mm的塑料板，作为试验样组1；实施例2-16以及对比例1-4按照上述方式分别进行制样，分别获得试验样组2-16和对照样组1-4。
试验方法：将试验样组1-16、对照样组1-4进行90°的单向折叠处理，观察弯折处发白时折叠的次数，平均处理并取到个位数，记录并分析。
试验结果：试验样组1-16、对照样组1-4的平均不发白可折叠次数如表4所示。
表4试验样组1-16、对照样组1-4的平均不发白可折叠次数
试验样品 平均不发白可折叠次数(次) 试验样品 平均不发白可折叠次数(次)
试验样组1 1232 试验样组11 1263
试验样组2 1288 试验样组12 1251
试验样组3 1286 试验样组13 1285
试验样组4 1289 试验样组14 1288
试验样组5 1285 试验样组15 1275
试验样组6 1286 试验样组16 1276
试验样组7 1291 对照样组1 58
试验样组8 1288 对照样组2 67
试验样组9 1272 对照样组3 45
试验样组10 1265 对照样组4 51
由表4可知，试验样组1-16的平均不发白可折叠次数明显比对照样组1-4的平均不发白可折叠次数更多，就说明试验样组1-16可折叠处的发白现象不易出现；再结合表3中的数据，可说明：当同时添加了SEBS、SBS、PTV、白油、添加剂、TPE弹性体、增容剂后，可使形成的试验样组1-16中的塑料板具有更好的耐折效果，有助于延长使用寿命。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，包括如下组分：
SEBS为10-15份；
SBS为25-40份；
白油25-35份；
TPV为5-10份；
添加剂5-15份；
第一助剂1-2份；
白炭黑2-5份；
填充剂5-10份；
所述添加剂包括PP、PE中的至少一种；
所述第一助剂包括抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂中的至少两种。
2.根据权利要求1所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，还包括重量份数为1-3份的TPE弹性体。
3.根据权利要求2所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，还包括重量份数为1-3份的增容剂，所述增容剂包括PP-g-MAH、PE-g-MAH中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，所述填充剂包括重质碳酸钙、轻质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙、滑石粉中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，所述第一助剂由重量份数比为1:1-1.2:3.1-3.5的抗紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂组成。
6.根据权利要求5所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，所述抗紫外线吸收剂包括抗紫外线吸收剂UV-944、抗紫外线吸收剂UV-123中的一种；所述抗氧剂包括抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，所述稳定剂为钙锌稳定剂。
8.根据权利要求1所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体，其特征在于，所述添加剂由重量份数比为1-2.4:1的PP、PE组成。
9.权利要求1-8中任意一项所述的一种浴盆衔接处专用的热塑性弹性体的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，按照重量份数，将SEBS、SBS、TPV、添加剂、第一助剂、白炭黑、填充剂、TPE弹性体、增容剂充分混合，形成第一混合物；
步骤二，按照重量份数，将白油加入至步骤一中获得的第一混合物中，充分混合，形成第二混合物；
步骤三，将步骤二中获得的第二混合物进行挤出造粒处理，挤出造粒处理的温度为180-220℃。
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CN104177751A (zh) * 2014-08-08 2014-12-03 广东奥美格传导科技股份有限公司 一种电动汽车充电桩电缆用的改性tpe混合材料及其制备方法

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