一種tpe環(huán)形拉力片料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明設(shè)及一種ΤΡΕ環(huán)形拉力片料 及其制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著人們的生活水平的提高，健身活動(dòng)越來越走進(jìn)人們的生活，健身器材也越來 越微型化，小型化，方便攜帶，環(huán)形拉力片可W有效改善身體活動(dòng)能力，塑造完美身體曲線， 因此，成為人們最喜愛的體育運(yùn)動(dòng)器材之一。環(huán)形拉力片在使用的過程中需要不斷地被拉 伸，使用一段時(shí)間之后，環(huán)形拉力片就會(huì)容易出現(xiàn)變形、破損、黃變等問題，影響拉力片的正 常使用效果。
[0004] 熱塑性彈性體ΤΡΕ(ThermoplasticElastomer)是一種具有橡膠的高彈性、高強(qiáng) 度、高回彈性，又具有可注塑加工特征的材料。TPE具有環(huán)保無毒安全，硬度范圍廣，有著優(yōu) 良的著色性，觸感柔軟，耐候性，抗疲勞性和耐溫性，加工性能優(yōu)越，無須硫化等諸多優(yōu)點(diǎn)， 因此，作為一種新型的多功能環(huán)保材料，TPE具有非常廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)，如家用電器、體育用 品、汽車材料、醫(yī)療器械、建筑業(yè)和制鞋業(yè)等。目前，TPE材料一般是W熱塑性彈性體氨化苯 乙締-下二締-苯乙締嵌段共聚物（S邸S)、熱塑性塑料聚丙締W及一些合適的填料為原料 制備而得到的。SEBS中彈性體嵌段已經(jīng)完全氨化，使其具有優(yōu)異的耐候性能，對(duì)臭氧、紫外 線、電弧有良好的耐受性，也使其具有耐低溫性能，在-60°C條件下仍保持良好的柔初性等 特點(diǎn)。雖然SEBS具有優(yōu)良的橡膠彈性、優(yōu)異的耐候性、耐低溫性、環(huán)保性能等，但WSEBS作 為彈性體材料單獨(dú)是用存在一些問題，如SEBS與傳統(tǒng)的硫化橡膠相比，存在著剛性過大、 壓縮變形大、密度高等缺點(diǎn)；其使用溫度上限及耐溶劑性、耐油性等方面通常都不及傳統(tǒng)硫 化橡膠等。采用在彈性體中添加其他組分對(duì)彈性體進(jìn)行改性，是開發(fā)具有綜合性能的新型 高分子彈性體材料的最佳途徑之一。
[0005] TPE作為環(huán)形拉力片料使用時(shí)，要求具有高彈性、高強(qiáng)度、環(huán)保性能，同時(shí)也需要降 低生產(chǎn)成本，因此，非常需要通過配方W及生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，開發(fā)出一種高力學(xué)性能W及環(huán) 保的TPE環(huán)形拉力片料。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有高彈性、高強(qiáng)度、環(huán)保的TPE環(huán)形拉力 片料，適用于體育健身器材的制備。
[0008] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種TPE環(huán)形拉力片料及其制備方法。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取了W下技術(shù)方案： 一種TPE環(huán)形拉力片料，所述TPE環(huán)形拉力片料由包括W下重量份的原料制備而成： 沈BS 100份 PP 30-70份 聚氨醋彈性體 25-55份 MMA-g-S邸S 10-25 份 白油 60-90份； 其中，聚氨醋彈性體是由聚四氨巧喃二醇、多異氯酸醋和環(huán)糊精通過預(yù)聚體法制備而 得。
[0010] 在一種實(shí)施方式中，所述聚氨醋彈性體中，環(huán)糊精的含量為25%。
[0011] 在一種實(shí)施方式中，所述環(huán)糊精為α-環(huán)糊精或β-環(huán)糊精。
[0012] 在一種實(shí)施方式中，所述環(huán)糊精為β-環(huán)糊精。
[0013] 在一種實(shí)施方式中，所述多異氯酸醋為皿I、MDI和IPDI中的一種。
[0014] 在一種實(shí)施方式中，所述多異氯酸醋為皿I或MDI。
[0015] 在一種實(shí)施方式中，所述MMA-g-S邸S中，MMA的接枝率為2. 1%-4. 0〇/〇。
[0016] 在一種實(shí)施方式中，所述MMA-g-S邸S中，MMA的接枝率為3. 0%。
[0017] 在一種實(shí)施方式中，所述T陽拉力帶料還包括10-25重量份的碳酸巧和10-20重 量份的MMA-g-PP。
[0018] 本發(fā)明另外提供了TPE環(huán)形拉力片料的制備方法，包括W下步驟： (1) 按W下重量份配比稱取原料： 沈BS 100份 PP 30-70份 聚氨醋彈性體 25-55份 MMA-g-S邸S 10-25 份 MMA-g-PP 10-20份 白油 60-90份 碳酸巧 10-25份，在高速混料機(jī)中充分混勻，得到混合物； (2) 將步驟（1)中得到的混合物加入長(zhǎng)徑比為48 :1、基礎(chǔ)溫度為185-220°C、轉(zhuǎn)速為 350-450rpm的雙螺桿擠出機(jī)中烙融混煉，然后由機(jī)頭擠出、拉條、風(fēng)冷、切粒和干燥后，得到 最終產(chǎn)品。
[0019] 本發(fā)明提供的一種TPE環(huán)形拉力片料，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果體現(xiàn)在：生產(chǎn)出 的TPE環(huán)形拉力片具有高彈性、高強(qiáng)度、耐候性能好，并且手感細(xì)膩、止滑、無異味等特點(diǎn)。
[0020] 參考W下詳細(xì)說明更易于理解本申請(qǐng)的上述W及其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。
[0021]
【具體實(shí)施方式】
[0022] 除非另有限定，本文使用的所有技術(shù)W及科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技 術(shù)人員通常理解的相同的含義。當(dāng)存在矛盾時(shí)，W本說明書中的定義為準(zhǔn)。
[002引如本文所用術(shù)語"由…制備"與"包含"同義。本文中所用的術(shù)語"包含"、"包括"、 "具有"、"含有"或其任何其它變形，意在覆蓋非排它性的包括。例如，包含所列要素的組合 物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素，而是可W包括未明確列出的其它要素或 此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。
[0024] 連接詞"由…組成"排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權(quán)利要求中，此 短語將使權(quán)利要求為封閉式，使其不包含除那些描述的材料W外的材料，但與其相關(guān)的常 規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語"由…組成"出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時(shí)， 其僅限定在該子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作為整體的所述權(quán)利要求之外。 [00巧]當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)W范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu) 選值限定的范圍表示時(shí)，運(yùn)應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍 下限或優(yōu)選值的任一配對(duì)所形成的所有范圍，而不論該范圍是否單獨(dú)公開了。例如，當(dāng)公開 了范圍"1至5"時(shí)，所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍"1至4"、"1至3"、"1-2"、"1-2和 4-5"、"1-3和5"等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時(shí)，除非另外說明，否則該范圍意圖包括 其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。
[0026] 此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞"一種"和"一個(gè)"對(duì)要素或組分的數(shù)量要求 (即出現(xiàn)次數(shù)）無限制性。因此"一個(gè)"或"一種"應(yīng)被解讀為包括一個(gè)或至少一個(gè)，并且單 數(shù)形式的要素或組分也包括復(fù)數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯旨指單數(shù)形式。
[0027] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種TPE環(huán)形拉力片料，所述TPE環(huán)形拉力片料 由包括W下重量份的原料制備而成： 沈BS 100份 PP 30-70份 聚氨醋彈性體 25-55份 MMA-g-S邸S 10-25 份 白油 60-90份； 其中，聚氨醋彈性體是由聚四氨巧喃二醇、多異氯酸醋和環(huán)糊精通過預(yù)聚體法制備而 得。
[0028]沈BS 本發(fā)明中使用的術(shù)語"S邸S"是指W聚苯乙締為末端段，W聚下二締加氨得到的乙 締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ嵌段共聚物。Ξ嵌段構(gòu)型的SEBS的基本性能特 征為：其一，分子鏈由于玻璃化溫度低于室溫的軟彈性的聚下二締段和玻璃化溫度高于室 溫的硬塑形聚苯乙締段相嵌而成；其二，運(yùn)兩種嵌段是熱力學(xué)不相容的，W微觀尺寸相分離 形成兩相分離的"海島結(jié)構(gòu)"。當(dāng)聚苯乙締含量較低時(shí)，聚苯乙締被分割成孤立的區(qū)域，周 圍是橡膠的聚下二締連續(xù)相。由于塑料相的存在，使得橡膠分子鏈段的運(yùn)動(dòng)受到一定的限 審IJ，使得熱塑彈性體具有硫化橡膠的性能。所不同的是，塑料相的交聯(lián)是可逆的物理交聯(lián)， 當(dāng)它溶于有機(jī)溶劑或加熱烙融時(shí)，塑料相即被溶解或烙融，失去交聯(lián)作用；而在溶劑揮發(fā)或 烙體冷卻后，塑料相又會(huì)分離沉淀出來，并恢復(fù)原來的物理交聯(lián)狀態(tài)。SEBS中彈性體嵌段已 經(jīng)完全氨化，使其具有優(yōu)異的耐候性能，對(duì)臭氧、紫外線、電弧有良好的耐受性，也使其具有 耐低溫性能，在-60°C條件下仍保持良好的柔初性等特點(diǎn)；從而，使SEBS具有優(yōu)良的橡膠彈 性、優(yōu)異的耐候性、耐低溫性、環(huán)保性能等。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述SEBS為 粉狀，氨化度> 95%。
[0029] PP 在本申請(qǐng)中，所述PP為聚丙締樹脂，其包括均聚聚丙締、共聚聚丙締和無規(guī)共聚聚丙 締中的至少一種。聚丙締樹脂的加入可W是SEBS橡膠樹脂的分子鏈更加的柔軟，從而增加 產(chǎn)品的彈性，使其具有柔軟的手感和力學(xué)使用性能。此外，聚丙締還對(duì)化學(xué)侵蝕具有很強(qiáng)的 抵抗力，從而提高SEBS熱塑性彈性體的抗化學(xué)法腐蝕性。PP價(jià)格低廉，可降低SEBS的使用 成本。本申請(qǐng)人在試驗(yàn)過程中，均聚聚丙締相對(duì)于共聚聚丙締和無規(guī)聚丙締來說，均聚聚丙 締與乙締基化晚接枝SEBS具有更好的相容性，力學(xué)性能更優(yōu)。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施 方式，所述PP為均聚聚丙締，烙融指數(shù)為8. 6。
[0030] 聚氨酷彈忡體 本發(fā)明中使用的術(shù)語"聚氨醋彈性體"是指聚四氨巧喃二醇與多異氯酸醋發(fā)生反應(yīng)得 到預(yù)聚體，隨后加入環(huán)糊精作為擴(kuò)鏈劑制備而得到的。
[0031] 本發(fā)明中所使用的術(shù)語"多異氯酸醋"選自本領(lǐng)域常見的那些，如，甲苯二異氯酸 醋、二苯基甲燒二異氯酸醋