CN1327000A - 一种改进的热塑性弹性体材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属高分子材料技术领域,具体为一种改进的热塑性弹性体材料及其制备方法。它以S.E.B.S材料为本体,加入一定比例的PP、PE、PS、EVA等可与之交联的塑料,以改善原材料的硬度、拉伸强度、伸长率等物理性能,使其能适应更广泛的实用需求。
Description
技术领域
本发明属高分子材料技术领域,具体涉及一种改进的热塑性弹性体材料及其制备方法。
技术背景
通常的热塑性弹性体S.E.B.S(聚苯乙烯(S)—聚乙稀(E)—丙稀(B)—聚苯乙稀(S)聚合物的英文缩写)有较好的性能,应用比较广泛。但是,其硬度、拉伸强度、伸长率等受到很大限制,不满足一些特定性能要求材料的需要。
发明内容
本发明的目的是提出一种改进的热塑性弹性体S.E.B.S材料,以改变其硬度、拉伸强度、伸长率等物理性能。
本发明提出的热塑性弹性体,以S.E.B.S为本体,加入可与交联的塑料(注:该塑料是指除了PVC系、PU系以外的所有塑料),如:PP、PS、PE、EVA等,与之交联而获得。
上述塑料的加入量为S.E.B.S的重量的2%—90%。常用的加入量为10%—30%。
上述改进热塑性弹性体材料较之原来的S.E.B.S材料,其硬度、拉伸强度、伸长率都有不同程度的变化。例如:
S.E.B.S+PP或PS,其硬度增加7°—21°,拉伸强度增加2—7Mpa。
S.E.B.S+PE,其硬度增加5°—17°,拉伸强度增加3—9Mpa。
S.E.B.S+EVA,其硬度不变,拉伸强度增加9—24Mpa,伸长率增加30%—60%。
此外,上述改进的热塑性弹性体组份中,还可以加入适量的软化油,可使产品增加柔软性;还可以加入少量纤维或碳黑、石墨等材料,可使产品的硬度进一步提高。
本发明的制备方法如下:
1、在一定量的S.E.B.S中加入可与之交联的塑料粒子(除PVC系和PU系以外的塑料),搅拌均匀,约8—20分钟。塑料的加入量为S.E.B.S的2%—90%。常用的加入量为10%—30%。
2、再加入助剂、填充剂,搅拌均匀,约8—20分钟。加入的助剂有活性助剂,以避免焦烧,如硬脂酸锌等;有流动助剂,以利于注塑的流动性;有均匀助剂,以利于原料与填充剂等共混均匀。助剂的加入量可为S.E.B.S重量的2%—50%。加入的填充剂有碳黑、白碳黑、纤维等,填充剂的加入量可为S.E.B.S重量的2%—50%。
此外,还可以加入其他适量辅料,如补强性药剂、均匀增粘剂、软化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等,其加入量可为S.E.B.S重量的2%—50%。
上述过程中,还可以加入软化油,以增加产品的柔软性。
3、把上述混合材料,在密炼机内加热到180℃—220℃。
4、然后用造粒机造粒,温度条件为150℃—180℃,冷却成品。
上述以S.E.B.S为本体的混合物是一种性能较好的热塑性弹性体材料(英文缩写为:TPE)。TPE混合物的分子结构中,由苯乙烯端基与弹性中间基团所组成,在加工前,苯乙烯端基交联成为硬区,经由硬质区物理交联,而形成连续的三维网络,透过加工时的热量剪切或溶解,聚苯乙稀段变得柔软并可流动,经过冷却和溶剂挥发,聚苯乙烯段重组和变硬,锁住橡胶段而恢复弹性。苯乙稀段的物理交联,增加效果,让混合物增强高抗张能力。橡胶中间嵌段给予弹性,由于物理交联,可重复进行,故可回收加工使用,混合物可得到如旧有橡胶的质感,与S.E.B.S本身耐低温性能,更可得到良好的抗冲击性与低温挠曲性。
由于混合物的主原料为S.E.B.S能与多种塑料“物理交联”,故其硬度变化范围非常广,可得到材料的硬度为5°—98°。因此,该材料可分别使用注塑机、挤出机、吹塑机,加工上可大大节省工时,同时次料又可重复使用,从而可提升效益。
由于在热成型机上可成型,其用途十分广泛,例如:
1、用吹塑机,可制成薄膜材料。
2、用挤出机,可制成异型条状物。
3、用注塑机,可制成与丙烯、乙稀等硬、软二物性的一体物,更可制成手把、方向盘套、蛙鞋类,以及耐冲击性的汽车防撞杆,玩具等。
具体实施方式
实施例1
组份 S.E.B.S: 100克
EVA: 10克
助剂,如硬脂酸锌、流动助剂、均匀剂等: 6克
填充剂碳黑: 30克
软化油为环烷油: 50克
其他,如均匀增粘剂、抗氧化剂等: 15克
物理交联获得的混合物,其
硬度邵氏A: 50°
拉伸强度(ASTMD412): 6.2MPA
伸长率(ASTMD412): 700%
本材料可用于制备手把类产品。
实施例2
组份 S.E.B.S: 100克
P.P(粉状): 5克
助剂,如流动助剂、均匀助剂等: 12克
填充剂,如纤维等: 20克
环烷油: 40克
石油树脂: 5克
其他,如软化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等:20克
交联得到的混合物,其
硬度 邵氏A: 65°
拉伸强度: 7.1Mpa
伸长度: 1000%
该材料可用于音响喇叭胶边与鼓盆之间的一体成型的接技材料,可用作方向盘套等。
Claims (7)
1、一种热塑性弹性体材料,其特征在于以S.E.B.S为本体,加入有可与之交联的塑料,加入量为S.E.B.S重量的2—90%。
2、根据权利要求1所述的热塑性弹性体材料,其特征在于加入的塑料为下述之一种:PS、PS、PE、EVA。
3、根据权利要求1或2所述的热塑性弹性体材料,其特征在还添加有软化油。
4、根据权利要求1或2所述的热塑性弹性体材料,其特征在于还添加有少量纤维,或碳黑,或石墨。
5、一种热塑性弹性体材料的制备方法,其特征在于其步骤如下:
(1)在一定量的S.E.B.S中加入可与之交联的塑料粒子,搅拌均匀;塑料的加入量为S.E.B.S的2%—90%;
(2)再加入助剂、填充剂,搅拌均匀;加入的助剂有硬脂酸锌活性剂、流动助剂、均匀剂,加入的填充剂有碳黑、白烟、纤维;
(3)把上述混合材料,在密炼机内加热到180℃—220℃;
(4)然后用靠造粒机造粒,温度条件为150℃—180℃,冷却成品。
6、根据权利要求5所述的热塑性弹性体材料的制备方法,其特征在于还加入有适量辅料:包括补强性药剂、均匀增粘剂、软化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂。
7、根据权利要求5所述的热塑性弹性体材料的制备方法,其特征在于还加入软化油。
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