一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体及其制备方法与流程

文档序号:19828579发布日期:2020-02-04 12:09阅读:159来源:国知局

本发明涉及弹性体技术领域,具体为一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体及其制备方法。



背景技术:

弹性体泛指在除去外力后能恢复原状的材料,然而具有弹性的材料并不一定是弹性体,弹性体只是在弱应力下形变显著,应力松弛后能迅速恢复到接近原有状态和尺寸的高分子材料,与橡胶相比,弹性体更侧重的含义是一种物理和材料学的概念,它的范畴更为广泛,弹性体中除橡胶外,还包括众多弹性变形迥异、大分子链交联方式多样化的高分子材料,但现有的弹性体整体性能单一,从而降低了其使用范围以及使用寿命,不利于其市场竞争力,为此,我们提出一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体,所述弹性体由sbs、sebs、pp、润滑剂、纳米碳酸钙、环烷油、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂、甲苯二异氰酸酯、稳定剂、防紫外线剂和抗静电剂组成,其重量份数的组分为:sbs80-150份;sebs100-120份;pp60-80份;润滑剂20-30份;纳米碳酸钙5-10份;环烷油10-20份;三元乙丙橡胶20-45份;无卤阻燃剂3-10份;甲苯二异氰酸酯35-60份;稳定剂4-8份;防紫外线剂2-6份;抗静电剂3-7份。

优选的,所述弹性体由sbs、sebs、pp、润滑剂、纳米碳酸钙、环烷油、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂、甲苯二异氰酸酯、稳定剂、防紫外线剂和抗静电剂组成,其重量份数的组分为:sbs100-120份;sebs105-115份;pp65-75份;润滑剂22-28份;纳米碳酸钙6-8份;环烷油13-15份;三元乙丙橡胶25-40份;无卤阻燃剂6-8份;甲苯二异氰酸酯40-50份;稳定剂5-7份;防紫外线剂3-5份;抗静电剂4-6份。

优选的,所述弹性体由sbs、sebs、pp、润滑剂、纳米碳酸钙、环烷油、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂、甲苯二异氰酸酯、稳定剂、防紫外线剂和抗静电剂组成,其重量份数的组分为:sbs110份;sebs110份;pp70份;润滑剂25份;纳米碳酸钙7份;环烷油14份;三元乙丙橡胶35份;无卤阻燃剂7份;甲苯二异氰酸酯45份;稳定剂6份;防紫外线剂4份;抗静电剂5份。

优选的,所述无卤阻燃剂由脒基脲磷酸盐、硼砂、磷酸二胍、二乙烯基三胺、硅溶胶和十二烷基硫酸钠组成,其重量份数的组分为:脒基脲磷酸盐60-80份;硼砂15-20份;磷酸二胍10-15份;二乙烯基三胺4-10份;硅溶胶25-40份;十二烷基硫酸钠3-8份。

优选的,所述抗静电剂由环氧树脂、十八烷基咪唑啉、锌盐、丙二醇甲醚、季戊四醇双磷酸酯、二乙烯基三胺和聚乙二醇环氧甘油醚组成,其重量份数的组分为:环氧树脂60-90份;十八烷基咪唑啉7-10份;锌盐8-17份;丙二醇甲醚3-7份;季戊四醇双磷酸酯10-18份;二乙烯基三胺8-15份;聚乙二醇环氧甘油醚7-12份。

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体的制备方法,其制备方法包括以下步骤:

a、除杂:将sbs、sebs、pp、纳米碳酸钙、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂和稳定剂采用人工或机械的方式除杂;

b、清洗:将除杂后的各原料分开放入清洗机中进行清洗处理;

c、干燥:将清洗后的各原料分开放入干燥箱内进行干燥处理,且干燥温度为60-80℃,干燥时间为60-100min;

d、粉碎:将干燥后的各原料分开放入粉碎机中进行粉碎处理,且粉碎目数为100-300目;

e、搅拌混合:将粉碎后的各原料以及润滑剂、环烷油、甲苯二异氰酸酯、防紫外线剂和抗静电剂按重量份数投入搅拌机内进行搅拌处理,且搅拌机转速为1000-1500r/min,搅拌时间为20-30min;

f、熔融共混挤出:将搅拌完成后的混合料倒入挤出机内进行熔融共混挤出;

g、造粒:将挤出的条状物送入造粒机内进行造粒处理;

h、检验合格后包装入库。

优选的,所述步骤e中的搅拌机还配套设置有加热器,且加热器为微波加热器、高频介质加热器或蒸汽加热器中的一种,且加热温度为50-70℃。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

本发明采用sbs和sebs作为主要材料,可有效提高本弹性体的热塑性能,添加了三元乙丙橡胶,可提高本弹性体的耐磨性,添加了无卤阻燃剂,可提高本弹性体的阻燃性,且在燃烧时不产生卤素元素,从而保障了人们的生命安全,添加了防紫外线剂,可提高本弹性体的防紫外线能力,从而延长其在室外的使用寿命,添加了抗静电剂,可提高本弹性体的抗静电性能,从而提高了本弹性体的使用范围与使用寿命,扩大了其市场竞争力,符合企业自身的利益。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一:

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体,弹性体由sbs、sebs、pp、润滑剂、纳米碳酸钙、环烷油、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂、甲苯二异氰酸酯、稳定剂、防紫外线剂和抗静电剂组成,其重量份数的组分为:sbs80-150份;sebs100-120份;pp60-80份;润滑剂20-30份;纳米碳酸钙5-10份;环烷油10-20份;三元乙丙橡胶20-45份;无卤阻燃剂3-10份;甲苯二异氰酸酯35-60份;稳定剂4-8份;防紫外线剂2-6份;抗静电剂3-7份。

采用sbs和sebs作为主要材料,可有效提高本弹性体的热塑性能,添加了三元乙丙橡胶,可提高本弹性体的耐磨性,添加了无卤阻燃剂,可提高本弹性体的阻燃性,且在燃烧时不产生卤素元素,从而保障了人们的生命安全,添加了防紫外线剂,可提高本弹性体的防紫外线能力,从而延长其在室外的使用寿命,添加了抗静电剂,可提高本弹性体的抗静电性能,从而提高了本弹性体的使用范围与使用寿命,扩大了其市场竞争力,符合企业自身的利益。

无卤阻燃剂由脒基脲磷酸盐、硼砂、磷酸二胍、二乙烯基三胺、硅溶胶和十二烷基硫酸钠组成,其重量份数的组分为:脒基脲磷酸盐60-80份;硼砂15-20份;磷酸二胍10-15份;二乙烯基三胺4-10份;硅溶胶25-40份;十二烷基硫酸钠3-8份。

抗静电剂由环氧树脂、十八烷基咪唑啉、锌盐、丙二醇甲醚、季戊四醇双磷酸酯、二乙烯基三胺和聚乙二醇环氧甘油醚组成,其重量份数的组分为:环氧树脂60-90份;十八烷基咪唑啉7-10份;锌盐8-17份;丙二醇甲醚3-7份;季戊四醇双磷酸酯10-18份;二乙烯基三胺8-15份;聚乙二醇环氧甘油醚7-12份。

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体的制备方法,其制备方法包括以下步骤:

a、除杂:将sbs、sebs、pp、纳米碳酸钙、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂和稳定剂采用人工或机械的方式除杂;

b、清洗:将除杂后的各原料分开放入清洗机中进行清洗处理;

c、干燥:将清洗后的各原料分开放入干燥箱内进行干燥处理,且干燥温度为60℃,干燥时间为100min;

d、粉碎:将干燥后的各原料分开放入粉碎机中进行粉碎处理,且粉碎目数为100目;

e、搅拌混合:将粉碎后的各原料以及润滑剂、环烷油、甲苯二异氰酸酯、防紫外线剂和抗静电剂按重量份数投入搅拌机内进行搅拌处理,且搅拌机转速为1000r/min,搅拌时间为30min;

f、熔融共混挤出:将搅拌完成后的混合料倒入挤出机内进行熔融共混挤出;

g、造粒:将挤出的条状物送入造粒机内进行造粒处理;

h、检验合格后包装入库。

步骤e中的搅拌机还配套设置有加热器,且加热器为微波加热器,且加热温度为50℃。

实施例二:

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体,弹性体由sbs、sebs、pp、润滑剂、纳米碳酸钙、环烷油、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂、甲苯二异氰酸酯、稳定剂、防紫外线剂和抗静电剂组成,其重量份数的组分为:sbs100-120份;sebs105-115份;pp65-75份;润滑剂22-28份;纳米碳酸钙6-8份;环烷油13-15份;三元乙丙橡胶25-40份;无卤阻燃剂6-8份;甲苯二异氰酸酯40-50份;稳定剂5-7份;防紫外线剂3-5份;抗静电剂4-6份。

采用sbs和sebs作为主要材料,可有效提高本弹性体的热塑性能,添加了三元乙丙橡胶,可提高本弹性体的耐磨性,添加了无卤阻燃剂,可提高本弹性体的阻燃性,且在燃烧时不产生卤素元素,从而保障了人们的生命安全,添加了防紫外线剂,可提高本弹性体的防紫外线能力,从而延长其在室外的使用寿命,添加了抗静电剂,可提高本弹性体的抗静电性能,从而提高了本弹性体的使用范围与使用寿命,扩大了其市场竞争力,符合企业自身的利益。

无卤阻燃剂由脒基脲磷酸盐、硼砂、磷酸二胍、二乙烯基三胺、硅溶胶和十二烷基硫酸钠组成,其重量份数的组分为:脒基脲磷酸盐60-80份;硼砂15-20份;磷酸二胍10-15份;二乙烯基三胺4-10份;硅溶胶25-40份;十二烷基硫酸钠3-8份。

抗静电剂由环氧树脂、十八烷基咪唑啉、锌盐、丙二醇甲醚、季戊四醇双磷酸酯、二乙烯基三胺和聚乙二醇环氧甘油醚组成,其重量份数的组分为:环氧树脂60-90份;十八烷基咪唑啉7-10份;锌盐8-17份;丙二醇甲醚3-7份;季戊四醇双磷酸酯10-18份;二乙烯基三胺8-15份;聚乙二醇环氧甘油醚7-12份。

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体的制备方法,其制备方法包括以下步骤:

a、除杂:将sbs、sebs、pp、纳米碳酸钙、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂和稳定剂采用人工或机械的方式除杂;

b、清洗:将除杂后的各原料分开放入清洗机中进行清洗处理;

c、干燥:将清洗后的各原料分开放入干燥箱内进行干燥处理,且干燥温度为70℃,干燥时间为80min;

d、粉碎:将干燥后的各原料分开放入粉碎机中进行粉碎处理,且粉碎目数为200目;

e、搅拌混合:将粉碎后的各原料以及润滑剂、环烷油、甲苯二异氰酸酯、防紫外线剂和抗静电剂按重量份数投入搅拌机内进行搅拌处理,且搅拌机转速为1300r/min,搅拌时间为25min;

f、熔融共混挤出:将搅拌完成后的混合料倒入挤出机内进行熔融共混挤出;

g、造粒:将挤出的条状物送入造粒机内进行造粒处理;

h、检验合格后包装入库。

步骤e中的搅拌机还配套设置有加热器,且加热器为高频介质加热器,且加热温度为60℃。

实施例三:

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体,弹性体由sbs、sebs、pp、润滑剂、纳米碳酸钙、环烷油、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂、甲苯二异氰酸酯、稳定剂、防紫外线剂和抗静电剂组成,其重量份数的组分为:sbs110份;sebs110份;pp70份;润滑剂25份;纳米碳酸钙7份;环烷油14份;三元乙丙橡胶35份;无卤阻燃剂7份;甲苯二异氰酸酯45份;稳定剂6份;防紫外线剂4份;抗静电剂5份。

采用sbs和sebs作为主要材料,可有效提高本弹性体的热塑性能,添加了三元乙丙橡胶,可提高本弹性体的耐磨性,添加了无卤阻燃剂,可提高本弹性体的阻燃性,且在燃烧时不产生卤素元素,从而保障了人们的生命安全,添加了防紫外线剂,可提高本弹性体的防紫外线能力,从而延长其在室外的使用寿命,添加了抗静电剂,可提高本弹性体的抗静电性能,从而提高了本弹性体的使用范围与使用寿命,扩大了其市场竞争力,符合企业自身的利益。

无卤阻燃剂由脒基脲磷酸盐、硼砂、磷酸二胍、二乙烯基三胺、硅溶胶和十二烷基硫酸钠组成,其重量份数的组分为:脒基脲磷酸盐60-80份;硼砂15-20份;磷酸二胍10-15份;二乙烯基三胺4-10份;硅溶胶25-40份;十二烷基硫酸钠3-8份。

抗静电剂由环氧树脂、十八烷基咪唑啉、锌盐、丙二醇甲醚、季戊四醇双磷酸酯、二乙烯基三胺和聚乙二醇环氧甘油醚组成,其重量份数的组分为:环氧树脂60-90份;十八烷基咪唑啉7-10份;锌盐8-17份;丙二醇甲醚3-7份;季戊四醇双磷酸酯10-18份;二乙烯基三胺8-15份;聚乙二醇环氧甘油醚7-12份。

一种高韧性苯乙烯类热塑性弹性体的制备方法,其制备方法包括以下步骤:

a、除杂:将sbs、sebs、pp、纳米碳酸钙、三元乙丙橡胶、无卤阻燃剂和稳定剂采用人工或机械的方式除杂;

b、清洗:将除杂后的各原料分开放入清洗机中进行清洗处理;

c、干燥:将清洗后的各原料分开放入干燥箱内进行干燥处理,且干燥温度为80℃,干燥时间为60min;

d、粉碎:将干燥后的各原料分开放入粉碎机中进行粉碎处理,且粉碎目数为300目;

e、搅拌混合:将粉碎后的各原料以及润滑剂、环烷油、甲苯二异氰酸酯、防紫外线剂和抗静电剂按重量份数投入搅拌机内进行搅拌处理,且搅拌机转速为1500r/min,搅拌时间为20min;

f、熔融共混挤出:将搅拌完成后的混合料倒入挤出机内进行熔融共混挤出;

g、造粒:将挤出的条状物送入造粒机内进行造粒处理;

h、检验合格后包装入库。

步骤e中的搅拌机还配套设置有加热器,且加热器为蒸汽加热器,且加热温度为70℃。

使用时,采用sbs和sebs作为主要材料,可有效提高本弹性体的热塑性能,添加了三元乙丙橡胶,可提高本弹性体的耐磨性,添加了无卤阻燃剂,可提高本弹性体的阻燃性,且在燃烧时不产生卤素元素,从而保障了人们的生命安全,添加了防紫外线剂,可提高本弹性体的防紫外线能力,从而延长其在室外的使用寿命,添加了抗静电剂,可提高本弹性体的抗静电性能,从而提高了本弹性体的使用范围与使用寿命,扩大了其市场竞争力,符合企业自身的利益。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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