技術背景
Tpe((thermoplasticelastomer)),即熱塑性彈性體,是一種具有橡膠高彈性、高強度、高回彈的材料,同時還具有注塑成型的特點。具有環保、無毒、硬度范圍寬、著色性好、手感柔軟、耐候性、耐疲勞性、耐溫性優異等特點,但耐油性較差。
現有的耐油性能好的材料是耐油橡膠。但現有的耐油橡膠多為丁腈橡膠、氯丁橡膠和氟橡膠,其缺點是力學性能差、壓縮永久變形大、回彈率低、產品手感粗糙、高低溫沖擊性能差等。還有的是以sebs為基礎,加入NBR、CR、氟橡膠,提高耐油性。但是,它們與sebs的相容性極差,需要添加增容劑來改善相容性,這將極大地影響sebs本身的一種柔軟細膩的元素,并極大地惡化產品的力學性能和回彈性。
目前幾乎所有產品對質量的要求越來越高,上述橡膠越來越難以滿足產品要求。同時,一些產品廠商越來越注重客戶體驗,手感直接給客戶對產品的第一印象,這是以上橡膠目前所不具備的。
鑒于此,本論文旨在提供一種基于sebs的高彈性、耐油性tpe材料。通過添加高彈性耐油組合物,使材料在不影響手感和機械性能的情況下,具有優異的耐油性,同時具有良好的回彈率。通過添加填充油、聚丙烯、潤滑劑、抗氧化劑和抗紫外線劑,產品易于加工和使用,使用壽命長。
為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案。
一種高彈性耐油tpe材料,包括以下重量百分比的組分:
1、sebs:20%-60%,
2.填充油:10%-35%,
3.高彈性耐油成分:15%-25%,
4.聚丙烯:8%-17%,
5、潤滑劑:0.5%-3%,
6.抗氧化劑:0.1%-0.5%,
7.抗紫外線劑:0.3%-1%;
1.高彈性耐油組合物包括淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠,淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠的質量比為(1-5): (1-3): 1。
2.填充油是石蠟油、松香油、松焦油、白油、芳香油和環烷油中的至少一種。
3.潤滑劑是芥酸酰胺、油酰胺和硅酮母料中的至少一種??寡趸瘎┦撬?β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(168)和tdpa二十八醇酯(dstdp)中的至少一種。
4.抗紫外線劑為uv326、uv531和3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸正十六酯中的至少一種。
5.聚烯烴彈性體是乙烯、丙烯、丁烯和辛烯在茂金屬催化下原位聚合形成的彈性體,其中乙烯結構單元含量為20%-50%,丙烯結構單元含量為5%-40%,丁烯結構單元含量為10%-40%,辛烯結構單元含量為10%-30%,其重均分子量為11。淀粉是木薯淀粉、馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、豌豆粉和甘薯淀粉中的至少一種;
6.硅橡膠是甲基乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基苯基硅橡膠和甲基乙烯基三氟丙基硅橡膠中的至少一種。
該制備方法包括以下步驟:
步驟1,將按重量比稱量的淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠加入高混機中混合5-10分鐘,得到高彈性耐油組合物;
第二步,按重量比稱取sebs、填充油、高彈耐油組合物、聚丙烯、潤滑劑、抗氧劑和抗紫外線劑;
第三步,將sebs和填充油放入高混機中混合1-10分鐘,然后加入其他原料混合1-10分鐘,出料得到混合物;
第四,將混合物放入螺桿擠出機中擠出造粒,螺桿擠出機的轉速為180 -250轉/分,溫度為180-210℃,制得高彈性、耐油性的tpe粒子。
詳細描述:
下面結合具體實例描述本發明的技術方案,但本發明的保護范圍不限于此。
實施例1:該實施例提供了一種具有高彈性和耐油性的tpe材料,其包括以下重量百分比的組分:
1、sebs:47.2%,
2.填充油:20%,
3.高彈性耐油組合物:20%,
4.聚丙烯:10%,
5.潤滑劑:2%,
6.抗氧化劑:0.3%,
7.抗紫外線劑:0.5%;
PS:其中,高彈性耐油組合物包括淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠,淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠的質量比為5: 3: 2。
其中,填充油為石蠟油,潤滑劑為芥酸酰胺,抗氧劑為四(β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010),抗紫外線劑為uv326。聚烯烴彈性體是乙烯、丙烯、丁烯和辛烯在茂金屬催化下原位聚合形成的彈性體,其中乙烯結構。淀粉是木薯淀粉,硅橡膠是甲基乙烯基硅橡膠。
該制備方法包括以下步驟:
步驟一,將按重量比稱取的淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠加入高混機中混合6分鐘,得到高彈性耐油組合物;
第二步,按重量比稱取sebs、填充油、高彈耐油組合物、聚丙烯、潤滑劑、抗氧劑和抗紫外線劑;
第三步,將sebs和填充油放入高混機中混合3min,然后加入其他原料混合3min,出料得到混合物;
步驟4,將混合物放入螺桿擠出機中擠出造粒,螺桿擠出機的轉速為220轉/分,溫度為200℃,制得高彈性、耐油性的tpe粒子。
實施例2:該實施例提供了一種具有高彈性和耐油性的tpe材料,其包括以下重量百分比的組分:
1、sebs:46%,
2.填充油:22%,
3.高彈性耐油成分:18%,
4.聚丙烯:11.5%,
5.潤滑劑:1.5%,
6、抗氧化劑:0.2%,
7.抗紫外線劑:0.8%;
PS:其中,高彈性耐油組合物包括淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠,淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠的質量比為2: 2: 1。
其中,填充油為松香油,潤滑劑為油酸酰胺,抗氧劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(168),抗紫外線劑為uv531。聚烯烴彈性體是乙烯、丙烯、丁烯和辛烯在茂金屬催化下原位聚合形成的彈性體,其中乙烯結構單元含量為40%,丙烯結構單元含量為10%,丁烯含量為10%。淀粉是馬鈴薯淀粉,硅橡膠是甲基乙烯基苯基硅橡膠。
該制備方法包括以下步驟:
步驟一,將按重量比稱取的淀粉、聚烯烴彈性體和硅橡膠加入高混機中混合8min,得到高彈性耐油組合物;
第二步,按重量比稱取sebs、填充油、高彈耐油組合物、聚丙烯、潤滑劑、抗氧劑和抗紫外線劑;
第三步,將sebs和填充油放入高混機中混合5分鐘,然后加入其他原料混合5分鐘,出料得到混合物;
第四步,將混合物放入螺桿擠出機中擠出造粒,螺桿擠出機的轉速為230轉/分,溫度為190℃,制得高彈性、耐油性的tpe粒子。
用本發明制造的汽車用壓縮管具有高彈性、良好的耐油性、耐油性和耐高溫性。