CN110283466B

CN110283466B - 一种高分子热塑性弹性体材料mhp组合物及其制备方法

Info

Publication number: CN110283466B
Application number: CN201910629972.XA
Authority: CN
Inventors: 蔡琼华; 曹顺林
Original assignee: Kunshan Yijia Ju Textile Co ltd; Suzhou Huawei Textile Co ltd
Current assignee: Kunshan Yijia Ju Textile Co ltd; Suzhou Huawei Textile Co ltd
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2039-07-12
Also published as: CN110283466A

Abstract

本发明公开了一种高分子热塑性弹性体材料MHP组合物及其制备方法；该组合物包含：聚丙烯1～30％，苯乙烯类橡胶1～30％，橡胶加工油10～40％，丙烯基弹性体10～30％，无机填料10～55％，抗氧剂0.3～1％，润滑剂0.1～5％，色粉0～0.5％，相容剂0.5～10％，石油树脂1～12％。本发明通过在体系中加入无气味的铝酸酯等以改善填料和聚丙烯的亲和性和填料的分散性，从而提高了聚丙烯的拉伸强度和抗冲击强度。本发明提供的高分子热塑性弹性体材料MHP具有良好的机械加工性能，而且无气味可回收利用；主要针对家用地毯，尤其是浴室垫、门垫、厨房垫的防滑性能(在干、湿两种地面状况下)特别突出，安全性能高。

Description

一种高分子热塑性弹性体材料MHP组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子弹性体材料技术领域，具体涉及一种无气味、颜色可调的高分子热塑性弹性体材料(MHP，Modified Hot-melt Polymer)组合物及其制备方法。

背景技术

高分子热塑性弹性体材料通常是弹性模量较低的材料在室温条件下，可被反复拉伸至原来长度2～3倍以上，并具有应力消除回复到原来长度的特性。高分子热塑性弹性体材料既有热塑性塑料的加工性能，又具有硫化橡胶的物理性能，是塑料和橡胶的两种材料的优势组合，但市场上现有热塑性弹性体材料用在地毯底部上在湿滑地面上防滑性能差，存在严重的安全问题。

经检索，申请号201410512805.4的中国发明专利申请公开了一种热塑性硫化橡胶及其制备方法。所述热塑性硫化橡胶的制备方法包括以下步骤：(1)将橡胶、操作油和橡胶助剂进行第一阶段熔融共混，然后加入热塑性塑料和抗氧剂进行第二阶段熔融共混，得到共混产物；所述橡胶助剂中不包括硫化剂和抗氧剂；(2)将所述共混产物与硫化剂接触并进行硫化。采用该方法不仅能够使得到的热塑性硫化橡胶中的各物料充分混合均匀，实现微米级尺寸分布，而且所述热塑性硫化橡胶还具有非常优异的力学性能。然而，该热塑性硫化橡胶同样存在在湿滑状态下的止滑性能差的缺陷。

本发明相较于市场上现有热塑性弹性体TPE在防滑性能方面有重大突破：不仅在干爽地面状态下防滑性能优异，在湿滑地面状态下防滑性能也很好。这是市场现有热塑性弹性体TPE所不具备的特性，填补了弹性体材料TPE在湿滑地面状态下不防滑的空白。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有材料防滑性能不足，提供一种防滑性能好、无气味、颜色可调的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物；该材料具有良好的机械加工特性和耐老化性能，防滑性能好，且无气味，环保无毒性；因此，该材料在家居地毯领域有广阔的应用，尤其用于对防滑(干、湿状态)性能要求高的地毯如浴室地垫、门垫等。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，包含以下重量百分比含量的各组分：

聚丙烯：1～30％，

苯乙烯类橡胶：1～30％，

橡胶加工油：10～40％，

丙烯基弹性体：10～30％，

无机填料：10～55％，

相容剂：0.5～10％，

石油树脂：1～12％；

加工助剂：0.4～6.5％。

本发明中，所述的聚丙烯为共聚或均聚聚丙烯。

本发明中，所述苯乙烯类橡胶为线型或星型嵌段苯乙烯一丁二烯聚合物SEBS，其中苯乙烯含量为30％或33％。

本发明中，所述橡胶加工油为环烷油。

本发明中，所述丙烯基弹性体为乙烯与丙烯共聚物。

本发明中，所述无机填充剂包含碳酸钙或滑石粉。

本发明中，所述相容剂为铝酸酯或马来酸酐接枝聚丙烯，用以改善填料和聚丙烯亲和性和填料的分散性。

本发明中，所述石油树脂为氢化石油树脂。

本发明中，所述助剂包括抗氧剂、润滑剂、色粉。

按所述组合物总重的重量百分比计，所述助剂包括抗氧剂0.3～1％、润滑剂0.1～5％、色粉0～0.5％。

所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的复配抗氧剂。优选所述抗氧剂为1076与168或1010与168复配。

所述润滑剂为内润滑剂硬脂酸锌或硬脂酸钙。

本发明还涉及一种前述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物的制备方法，包含以下步骤：

步骤1，按重量百分比称重原料聚丙烯1～30％，苯乙烯类橡胶1～20％，橡胶加工油10～40％，丙烯基弹性体10～30％，无机填料10～55％，加工助剂0.4～6.5％，相容剂0.5～10％，石油树脂1～12％；

步骤2，将所有原料送入高混机中混合10～15分钟出料；

步骤3，将混合好的原料送入螺杆挤出机造粒，挤出机转数为100～500转/分，温度为160～210℃。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的材料具有无气味，并且具有很好的力学性能和耐老化性能，尤其对家用地毯(干湿两种情况下)，防滑效果特别明显。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1～6

实施例1～6的高分子热塑性材料MHP组合物的组分及用量如表1所示；将各组分按表1所示的重量百分数加入到高混机中混合12分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，螺杆温度165℃，螺杆转数450转/分钟，得到高性能的无气味的热塑性材料MHP。

对比例1～4

对比例1～4的高分子热塑性材料MHP组合物的组分及用量如表1所示；将各组分按表1所示的重量百分数加入到高混机中混合12分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，螺杆温度165℃，螺杆转数450转/分钟，得到高性能的无气味的热塑性弹性体材料MHP。

表1：实施例1～6以及对比例1～4的各种原料百分比

对实施例1-6和对比例1-4所得到的热塑性材料MHP和加工成浴室垫后进行力学性能测试对比，力学性能的ASTM测试，熔融指数测试条件为190℃，2.16kg；气味通过嗅觉测试。测试结果如表2所示：

表2实施例1～6和对比例1-4所得的MHP的性能测试结果

表3实施例1～6和对比例1～4所得的MHP的防滑性能测试结果

由表3可知，本发明在原材料方面增加了丙烯基弹性体和石油树脂，因而很好地解决了热塑性弹性体材料在湿滑状态下的止滑性能。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims

1.一种高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量百分比含量的各组分：

聚丙烯：1～30%，

苯乙烯类橡胶：1～30%，

橡胶加工油：10～40%，

丙烯基弹性体：10～30%，

无机填料：10～55%，

相容剂：0.5～10%，

石油树脂：1～12%；

加工助剂：0.4～6.5%；

所述石油树脂为氢化石油树脂；

所述聚丙烯为共聚或均聚聚丙烯；所述苯乙烯类橡胶为线型或星型嵌段苯乙烯一丁二烯聚合物SEBS，其中苯乙烯含量为30%或33%；

所述橡胶加工油为环烷油；所述丙烯基弹性体为乙烯与丙烯共聚物。

2.如权利要求1所述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，其特征在于，所述加工助剂包括抗氧剂、润滑剂、色粉。

3.如权利要求1所述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，其特征在于，按所述组合物总重的重量百分比计，所述加工助剂包括抗氧剂0.3～1%、润滑剂0.1～5%、色粉0～0.5%。

4.如权利要求2或3所述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸醋类抗氧剂的复配；所述润滑剂为内润滑剂硬脂酸锌或硬脂酸钙。

5.如权利要求1所述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，其特征在于，所述无机填料为碳酸钙或滑石粉。

6.如权利要求1所述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物，其特征在于，所述相容剂为铝酸酯或马来酸酐接枝聚丙烯。

7.一种根据权利要求1所述的高分子热塑性弹性体材料MHP组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

S1、将所述组分送入高混机中混合10～15分钟出料；

S2、将混合好的原料送入螺杆挤出机进行造粒，挤出机转数为100～500转/分，温度为160～210℃。