專利名稱：：一種熱塑性彈性體材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種熱塑性彈性體材料及制備方法，尤其涉及到一種可在二次注塑中粘接ASA，PETG等塑料的熱塑性彈性體材料，可用于二次注塑成型各種運(yùn)動(dòng)健身器材，個(gè)人護(hù)理用品手柄，電子電器按鈕，及玩具制品，屬于熱塑性彈性體材料
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：ASA，PETG等塑料具有很好的加工性，透明性，耐化學(xué)品性等特點(diǎn)，被廣泛的用于各種各種運(yùn)動(dòng)健身器材，個(gè)人護(hù)理手柄(如牙刷，刮胡刀)，電子電器按鈕，及玩具制品中。為提高手柄和玩具的舒適度和可抓握性，經(jīng)常采用在其表面包覆一層橡膠，而傳統(tǒng)的橡膠粘接不住，容易脫落。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種可二次注塑中粘接ASA，PETG等塑料的熱塑性彈性體材料，具有觸感舒適，和可抓握性，尤其保證兩者材料粘接的牢固性不容易脫落，方便簡單的加工性的熱塑性彈性體材料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，該材料包括以下組分和重量百分比苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物15-35%;增塑劑18-45%;熱塑性聚氨酯20-30%;相容劑5-10%;抗氧劑0.2-0.5%;無機(jī)礦物4.8-10%。所述的苯乙烯_乙烯_丁烯_苯乙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量為1030萬。所述的增塑劑為環(huán)烷油。所述的相容劑為市售的含有氫化的苯乙烯嵌段共聚物(HSBC)和熱塑性聚氨酯(TPU)的相容劑。所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。所述的抗氧劑包括抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076。所述的無機(jī)礦物包括滑石粉，碳酸鈣或硫酸鋇。一種熱塑性彈性體材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)按重量百分比稱取原料苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物15-35%;增塑劑18-45%;熱塑性聚氨酯20-30%;相容劑5-10%;抗氧劑0.2-0.5%;無機(jī)礦物4.8-10%;(2)將苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和增塑劑在高混機(jī)先混合2-5分鐘，高混機(jī)轉(zhuǎn)速400-600r/min;3(3)再加其它原料混均勻，取出；(4)然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為200-350轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為180-220°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是改變了SEBS的極性，使彈性體和AS，PETG等表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到相互粘接的效果，并且得到的彈性體是一種觸感舒適，對人體和環(huán)境無毒無害的環(huán)保材料。本發(fā)明采用的原料中苯乙烯_乙烯_丁烯_苯乙烯嵌段共聚物，即SEBS是Styrene_ethylene_butylene_styreneblockcopolymer的縮寫，分子量為10_30萬^SEBS是利用氫化方式將脂肪族雙鍵飽和化。由于SEBS中丁二烯段的碳_碳雙鍵被氫化飽和，因而其具有良好的耐候性、耐熱性、耐壓縮變形性和優(yōu)異的力學(xué)性能飽和型熱可塑性彈性體SEBS由于軟質(zhì)段為飽和型的烯系結(jié)構(gòu)，SEBS熱塑性彈性體是介于橡膠與樹脂之間的一種新型高分子材料，不僅可以取代橡膠。SEBS具有與傳統(tǒng)橡膠相同的彈性、回復(fù)性、強(qiáng)韌性與耐候性，及熱塑性塑料一樣容易加工成型的特性且可以再回收使用等優(yōu)點(diǎn)。而且它與ASA，PETG具有較好的相容性增塑劑為環(huán)烷油，是對飽和環(huán)狀碳鏈結(jié)構(gòu)烴類的一種，其主要特征是分子中有一個(gè)或多個(gè)飽和環(huán)狀碳鏈，碳鏈呈環(huán)狀，碳與碳之間有不飽和的雙鍵結(jié)構(gòu)，這種雙鍵結(jié)構(gòu)就注定了它的化學(xué)活潑性。加入體系中可以改善材料的軟硬度。聚氨酯主要由多異氰酸酯(其中二異氰酸由應(yīng)用較多)與多元醇加成聚合而成，它具有極高的粘附性。由于膠分子鏈中含有極性和活潑的氨基甲酸酯和異氰酸酯等各種基團(tuán)，加入熱塑性聚氨酯提高體系的回彈性和與塑料二次注塑時(shí)的粘接性。相容劑為氫化的苯乙烯嵌段共聚物(HSBC)和熱塑性聚氨酯(TPU)所組成的聚合物；可以提高SEBS和TPU的相容性，并提高材料與塑料二次注塑時(shí)的粘接性；受阻酚類為傳統(tǒng)鏈終止型抗氧劑，能防止或阻緩有機(jī)材料氧化的化合物。它可以捕獲活性游離基生成非活性的游離基，從而使鏈鎖反應(yīng)終止；或者能夠分解氧化過程中產(chǎn)生的聚合物氫過氧化物生成穩(wěn)定的非活性產(chǎn)物，從而中斷鏈鎖反應(yīng)。作用在于延緩高分子材料的氧化過程，保證它們能夠順利地進(jìn)行加工并延長其使用壽命。無機(jī)超細(xì)粉末可以強(qiáng)化材料的聚合結(jié)構(gòu)，大大改善其質(zhì)量及耐用程度，并降低產(chǎn)品成本。本發(fā)明采用SEBS橡膠為基體，制得一種可在二次注塑粘接ASA，PETG等塑料的改性TPE材料。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實(shí)施例1-24<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中SEBS是科騰聚合物公司的KratonG1651，環(huán)烷油為新疆克拉瑪依石化的KNH4006，TPU為巴斯夫公司的S85A，熔融指數(shù)為12g/10min(230°C*2.16kg，相容劑為日本可樂麗的TU-3257;抗氧劑為汽巴精化的Irganox1010。生產(chǎn)方法如下(1)按上述表格中份量配比稱取原料；(2)將SEBS和增塑劑在高混機(jī)先混合3分鐘，高混機(jī)轉(zhuǎn)速500r/min(3)再加其它原料混均勻，取出；(4)然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為200-350轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為180-220°C。實(shí)施例3—種熱塑性彈性體材料，以材料總重量為百分百計(jì)，該材料包括以下組分和重量百分比35%數(shù)均分子量為10萬的SEBS;18%市售環(huán)烷油；28%市售熱塑性聚氨酯；8.5%的含有氫化的苯乙烯嵌段共聚物(HSBC)和熱塑性聚氨酯(TPU)所組成的聚合物的市售相容劑；0.5%的抗氧劑168;10%的滑石粉。按上述重量百分比稱取原料，將SEBS和環(huán)烷油在高混機(jī)先混合2分鐘，高混機(jī)轉(zhuǎn)速400r/min;再加其它原料混均勻，取出；然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒即得產(chǎn)品，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為180°C。實(shí)施例4—種熱塑性彈性體材料，以材料總重量為百分百計(jì)，該材料包括以下組分和重量百分比24.7%數(shù)均分子量為30萬的SEBS;45%市售環(huán)烷油；20%市售熱塑性聚氨酯；5%的含有氫化的苯乙烯嵌段共聚物(HSBC)和熱塑性聚氨酯(TPU)所組成的聚合物的市售相容劑；0.3%的抗氧劑168;5%的滑石粉。按上述重量百分比稱取原料，將SEBS和環(huán)烷油在高混機(jī)先混合5分鐘，高混機(jī)轉(zhuǎn)速600r/min;再加其它原料混均勻，取出；然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒即得產(chǎn)品，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為350轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為220°C。實(shí)施例5—種熱塑性彈性體材料，以材料總重量為百分百計(jì)，該材料包括以下組分和重量百分比30%數(shù)均分子量為20萬的SEBS;25%市售環(huán)烷油；30%市售熱塑性聚氨酯；6.6%的含有氫化的苯乙烯嵌段共聚物(HSBC)和熱塑性聚氨酯(TPU)所組成的聚合物的市售相容劑；0.4%的抗氧劑168;8%的滑石粉。按上述重量百分比稱取原料，將SEBS和環(huán)烷油在高混機(jī)先混合4分鐘，高混機(jī)轉(zhuǎn)速500r/min;再加其它原料混均勻，取出；然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒即得產(chǎn)品，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為250轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為200°C。權(quán)利要求一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，該材料包括以下組分和重量百分比苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物15-35％；增塑劑18-45％；熱塑性聚氨酯20-30％；相容劑5-10％；抗氧劑0.2-0.5％；無機(jī)礦物4.8-10％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述的苯乙烯_乙烯_丁烯_苯乙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量為1030萬。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述的增塑劑為環(huán)烷油。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述的相容劑為市售的含有氫化的苯乙烯嵌段共聚物(HSBC)和熱塑性聚氨酯(TPU)的相容劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述的抗氧劑包括抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱塑性彈性體材料，其特征在于，所述的無機(jī)礦物包括滑石粉，碳酸鈣或硫酸鋇。8.—種如權(quán)利要求1所述的熱塑性彈性體材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)按重量百分比稱取原料苯乙烯-乙烯-丁烯_苯乙烯嵌段共聚物15-35%;增塑劑18-45%;熱塑性聚氨酯20-30%;相容劑5-10%;抗氧劑0.2-0.5%;無機(jī)礦物4.8-10%;(2)將苯乙烯-乙烯-丁烯_苯乙烯嵌段共聚物和增塑劑在高混機(jī)先混合2-5分鐘，高混機(jī)轉(zhuǎn)速400-600r/min;(3)再加其它原料混均勻，取出；(4)然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為200-350轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為180-220°C。苯乙烯_乙烯_丁烯_苯乙烯嵌段共聚物增塑劑熱塑性聚氨酯18-45%;20-30%;5-10%;,0.2-0.5%;,4.8-10%。15-35%;相容劑抗氧劑無機(jī)礦物全文摘要本發(fā)明涉及一種熱塑性彈性體材料及其制備方法，由以下重量配比的原料制成SEBS15-35％，增塑劑18-45％，TPU20-30％，相容劑5-10％，抗氧劑0.2-0.5％，無機(jī)礦物5-10％。其制備方法按分量配比稱取原料；將SEBS和增塑劑在高混機(jī)先混合3分鐘，在加其它原料混均勻，取出；然后放入雙螺桿機(jī)器中擠出造粒，螺桿的主機(jī)轉(zhuǎn)速為200-350轉(zhuǎn)/分鐘，加工溫度為180-220℃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是改變了SEBS的極性，使彈性體和AS，PETG等表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到相互粘接的效果，并且得到的彈性體是一種觸感舒適，對人體和環(huán)境無毒無害的環(huán)保材料。文檔編號C08L53/00GK101787173SQ20091019847公開日2010年7月28日申請日期2009年11月9日優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日發(fā)明者廖志榮,張平,李榮群,李輝申請人:上海錦湖日麗塑料有限公司