【技術實現步驟摘要】
本申請涉及聚合物材料領域,更具體地說,它涉及一種注塑級高透明tpe材料及其制備方法。
技術介紹
1、tpe材料(熱塑性彈性體)是一種聚合物材料,集熱塑性塑料和彈性橡膠的優點于一身。傳統的塑料材料往往存在著硬度過高、脆性易碎等問題,而橡膠材料則具有良好的彈性和柔韌性,但加工難度較大。tpe材料的出現填補了這一空白,通過合理調配熱塑性樹脂和彈性體的比例,實現了強度與柔軟性的完美平衡。
2、tpe材料具有許多的優勢。首先,它具備優異的彈性回復能力,可以在多次拉伸變形后迅速恢復原狀,避免了傳統塑料在變形后難以恢復的問題。其次,tpe材料具有優秀的耐低溫性能,即使在極寒環境下仍然保持良好的柔韌性,不易變脆斷裂。此外,tpe材料還表現出良好的耐化學腐蝕性能和可回收利用的環保特性。
3、由于這些優勢,tpe材料在許多領域得到了廣泛應用。在汽車工業中,tpe材料用于制造汽車密封件、懸掛系統和內飾件等,提升了乘坐舒適度和安全性。在家居產品中,tpe材料被用于制作柔軟的手柄、防滑墊和保護套等,增加了產品的人性化設計和使用體驗。在醫療器械領域,tpe材料被廣泛應用于制作柔軟的管道、接頭和密封件,確保了醫療設備的安全性和可靠性。
4、但在tpe材料在熱穩定性方面仍存不足,由于tpe材料成分中通常包含熱塑性樹脂和彈性體,高溫會導致tpe材料失去彈性和柔韌性,使其不能有效承受外部壓力和拉伸力,從而影響產品的功能和使用壽命,并且高溫會導致tpe材料發生變形、收縮,這導致tpe材料在某些應用場景中無法滿足要求,尤其是在需要耐
技術實現思路
1、為了提高tpe材料的熱穩定性,本申請提供一種注塑級高透明tpe材料及其制備方法。
2、第一方面,本申請提供的一種注塑級高透明tpe材料采用如下的技術方案:
3、一種注塑級高透明tpe材料,按重量份計包括sebs:120-180份、白油:100-150份、聚丙烯:20-40份、玻璃纖維:40-60份、正丁基苯酞酐:30-50份、穩定劑:1-2份、抗氧化劑:1-5份。
4、通過采用上述技術方案,玻璃纖維具有高強度和剛性,可以有效地增強tpe材料的力學性能。在高溫環境下,玻璃纖維可以有效地抑制tpe材料的變形和收縮,提高其尺寸穩定性和耐熱性。玻璃纖維具有較好的熱傳導性,可以有效地將熱量從外部傳遞到內部,降低材料內部的溫度梯度,從而減少材料因溫度變化而產生的熱應力,通過玻璃纖維與tpe材料混合,有效提高tpe材料的熱穩定性。正丁基苯酞酐能夠有效防止tpe材料在高溫條件下的熱分解反應。正丁基苯酞酐可以與tpe材料中的聚合物分子鏈發生交聯反應,形成三維網絡結構。這種交聯結構可以提高材料的熱穩定性和耐熱性,使其在高溫下保持較好的力學性能和尺寸穩定性。
5、可選的,所述玻璃纖維選用長度為2-4mm、直徑為5-15μm。
6、通過采用上述技術方案,較短的玻璃纖維長度有助于增加材料的強度和剛度。這種增強效果使得tpe材料在應用中能夠承受更大的負荷和應力,提高了其整體的耐久性和使用壽命。選擇較短的玻璃纖維可以有效地增加材料的熱傳導性能。通過快速傳遞和分散熱量,能夠減少熱點的形成,并降低材料在高溫環境下發生熱分解的風險。這進一步提高了注塑級高透明tpe材料的熱穩定性,使其能夠在高溫條件下保持優良的性能。
7、可選的,所述玻璃纖維的制備方法為:
8、a1、選用二氧化硅純度≥99%的玻璃原料加入玻璃熔爐中,加熱至1300℃-1500℃后保溫,使其熔化成熔融玻璃;
9、a2、使用噴淋裝置將熔融玻璃拉伸成多根并行的玻璃纖維,再將拉出的玻璃纖維進行快速冷卻;
10、a3、將玻璃纖維放入足量15%(w/v)稀鹽酸溶液中進行酸洗,再采用去離子水對酸洗后的玻璃纖維清洗1-3次;
11、a4、使用占玻璃纖維質量的20-30%的異丙酸鈦酯與異丙醇混合,并進行攪拌和加熱至40-60℃,以得到均勻的涂層溶液,將玻璃纖維浸漬在涂層溶液中,并對涂層溶液進行超聲震蕩5-10min后靜置2-4h,靜置完成后取出玻璃纖維轉移至烘干箱,在100-120℃的溫度下進行干燥,干燥完成后,玻璃纖維冷卻至室溫。
12、通過采用上述技術方案,涂層處理可以為玻璃纖維提供一層均勻的涂層,改善其表面性質。這樣可以增強玻璃纖維與tpe基體之間的界面黏合性,使其更好地結合在一起。良好的界面黏合性有助于防止材料在高溫條件下發生剝離、裂紋或脫粘等現象,提高熱穩定性和耐久性。涂層處理通過引入異丙酸鈦酯形成的涂層,在高溫環境下具有較好的穩定性。異丙酸鈦酯可以抵抗高溫氧化反應,減少材料的熱分解和老化。因此,涂層處理能夠有效提升tpe材料的耐高溫性能,延長其使用壽命。
13、可選的,還包括重量份計的改性納米碳酸鈣10-30份,所述改性納米碳酸鈣的粒徑為50-200nm,所述改性納米碳酸鈣純度≥98%。
14、通過采用上述技術方案,改性納米碳酸鈣具有較小的粒徑和較大的比表面積,因此可以提供更多有效的增強接觸點。添加改性納米碳酸鈣可以增強注塑級高透明tpe材料的強度、剛度和耐久性,使其在應用中具備更好的負載能力。由于改性納米碳酸鈣的純度較高,并且具有良好的熱傳導性能,添加改性納米碳酸鈣可以有效地分散和吸收熱量,降低材料的熱點溫度。這進一步提高了注塑級高透明tpe材料的熱穩定性,減少熱分解和氧化反應的風險,延長其使用壽命。
15、可選的,所述改性納米碳酸鈣的制備方法為:
16、b1、將納米碳酸鈣顆粒與酒石酸混合并攪拌均勻,納米碳酸鈣顆粒與酒石酸的質量比為5:(2-3),并在80-120℃下進行真空干燥,得到改性納米碳酸鈣;
17、b2、采用無水乙醇對改性納米碳酸鈣洗滌1-3次,再進行真空干燥。
18、通過采用上述技術方案,通過與酒石酸的混合和攪拌處理,改性納米碳酸鈣能夠實現表面的改性。酒石酸作為表面改性劑,可以在納米碳酸鈣顆粒表面形成一層薄而均勻的涂層。這種涂層可以增強納米碳酸鈣與tpe基體之間的界面黏合性,提高它們的相容性和結合強度。改性納米碳酸鈣經過攪拌處理后具有較好的分散性。這使得添加到注塑級高透明tpe材料中的改性納米碳酸鈣能夠更好地分散在基體中,減少顆粒聚集和團聚現象。良好的分散性能有助于提高材料的均勻性和性能穩定性。
19、可選的,所述穩定劑包括20%-40%的2-羥基苯基苯并咪唑和60%-80%甲基三(2-乙基己基)錫酸。
20、通過采用上述技術方案,2-羥基苯基苯并咪唑和甲基三(2-乙基己基)錫酸能夠有效防止tpe材料在加工過程和使用中發生熱分解反應。通過添加這兩種穩定劑,可以減少材料在高溫條件下的降解和氧化現象,提高tpe材料的熱穩定性和耐久性。甲基三(2-乙基己基)錫酸還可以通過與tpe材料中的自由基反應來穩定材料,減少因自由基引起的降解反應。
21、可選的,所述抗氧化劑包括雙酚a或二巰基丁本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種注塑級高透明TPE材料,其特征在于,按重量份計包括SEBS:120-180份、白油:100-150份、聚丙烯:20-40份、玻璃纖維:40-60份、正丁基苯酞酐:30-50份、穩定劑:1-2份、抗氧化劑:1-5份。
2.根據權利要求1所述的注塑級高透明TPE材料,其特征在于:所述玻璃纖維選用長度為2-4mm、直徑為5-15μm。
3.根據權利要求1所述的注塑級高透明TPE材料,其特征在于:所述玻璃纖維的制備方法為:
4.根據權利要求1所述的注塑級高透明TPE材料,其特征在于:還包括重量份計的改性納米碳酸鈣10-30份,所述改性納米碳酸鈣的粒徑為50-200nm,所述改性納米碳酸鈣純度≥98%。
5.根據權利要求4所述的注塑級高透明TPE材料,其特征在于:所述改性納米碳酸鈣的制備方法為:
6.根據權利要求1所述的注塑級高透明TPE材料,其特征在于:所述穩定劑包括20%-40%的2-羥基苯基苯并咪唑和60%-80%甲基三(2-乙基己基)錫酸。
7.根據權利要求1所述的注塑級高透明TPE材料,其特征在于:所
8.一種如權利要求1-7任一所述的注塑級高透明TPE材料的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
...【技術特征摘要】
1.一種注塑級高透明tpe材料,其特征在于,按重量份計包括sebs:120-180份、白油:100-150份、聚丙烯:20-40份、玻璃纖維:40-60份、正丁基苯酞酐:30-50份、穩定劑:1-2份、抗氧化劑:1-5份。
2.根據權利要求1所述的注塑級高透明tpe材料,其特征在于:所述玻璃纖維選用長度為2-4mm、直徑為5-15μm。
3.根據權利要求1所述的注塑級高透明tpe材料,其特征在于:所述玻璃纖維的制備方法為:
4.根據權利要求1所述的注塑級高透明tpe材料,其特征在于:還包括重量份計的改性納米碳酸鈣10-30份,所述改性...
【專利技術屬性】
技術研發人員:鄧東超,鄧東強,
申請(專利權)人:廣東弘超橡塑實業有限公司,
類型:發明
國別省市:
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