CN101845196B - 一种用于与abs射粘的热塑性弹性体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于与ABS射粘的热塑性弹性体，包括如下重量百分比的原料：热塑性基体树脂10％～80％、填充油0～60％、粘接剂0～30％、矿物填充剂0～30％、极性相容剂0～10％、加工助剂0.1％～2％和稳定剂0.08％～2％。本发明通过对掺混配方和工艺的改进解决了非极性基料与ABS的粘合问题，通过该配方可自由调节射粘ABS热塑性弹性体的硬度，制得高弹性且与ABS材料的粘接强度高、表面效果良好的热塑性弹性体。

Description

一种用于与ABS射粘的热塑性弹性体

技术领域.

本发明涉及高分子材料领域，特别涉及一种用于与ABS射粘的热塑性弹性体。

背景技术

ABS(即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)树脂具有耐冲击、高刚性、耐油、耐低温、尺寸稳定性好、成型收缩率小等优异性能，是一种用途极其广泛的热塑性塑料。但是采用ABS树脂制成的产品，其表面往往较硬且光滑，在某些产品应用上缺乏质感和手感，因此，在ABS制成品表层往往包覆一层软胶以增强器质感和手感，通常业界采用在ABS制成品表面射粘一层热塑性弹性体的方式来实现。射粘ABS的热塑性弹性体广泛应用于以ABS为基材的各种注塑产品上，使得ABS制成品如剃须刀外壳、工具料手柄等具有良好的质感和手感，增加使用者的舒适性，使产品有更好的外光，提高产品的档次。

普通的与ABS射粘的热塑性弹性体的硬度一般在50度-65度之间，且断裂伸长率为400左右，弹性不高，往往不能满足一些需要高弹性、低硬度热塑性弹性体用于与ABS射粘的特殊场合的需要，因此需要开发一种可调硬度范围宽，粘接效果好，弹性高的用于与ABS射粘的热塑性弹性体(即射粘ABS料)。

发明内容

本发明针对现有与ABS射粘的热塑性弹性体存在的弹性不高的缺陷，提供了一种可调硬度范围宽、与ABS低温射粘且粘接性好、高弹性的用于与ABS射粘的热塑性弹性体。

一种用于与ABS射粘的热塑性弹性体，包括如下重量百分比的原料：

热塑性基体树脂    10％～80％

填充油            0～60％

粘接剂            0～30％

矿物填充剂        0～30％

极性相容剂        0～10％

加工助剂          0.1％～2％

稳定剂            0.08％～2％。

所述的用于与ABS射粘的热塑性弹性体，优选包括如下重量百分比的原料：

热塑性基体树脂    15％～45％

填充油            15％～50％

粘接剂            0～30％

矿物填充剂        0～30％

极性相容剂        0～10％

加工助剂          0.1％～0.5％

稳定剂            0.08％～0.5％。

所述的用于与ABS射粘的热塑性弹性体，进一步优选包括如下重量百分比的原料：

热塑性基体树脂    18％～40％

填充油            18％～50％

粘接剂            7％～30％

矿物填充剂        0～30％

极性相容剂        3％～10％

加工助剂          0.1％～0.5％

稳定剂            0.08％～0.5％。

作为优选：

所述的热塑性基体树脂选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)或任意二种的混合物。例如，可选用科腾(KRATON)：D-1102、D-1153、SIS-1160，韩国LG化学：SBS LG-501、LG-502，台橡(TAIPOL)：SBS 4202、SEBS-6151巴陵石化：SBS YH-788、YH-792、YH-791、SIS-1105、SIS-1188，台湾英全化学：SBS 685等牌号的市售产品中的一种或多种。

所述的填充油选自闪点大于200℃的饱和直链烷烃油、闪点大于200℃的环烷烃油中的一种或两种。例如，可选用美国太阳石(SUNPAR)：150，韩国双龙：150SN，日本出光(Idemitsu)：PW-90，油克拉玛依：KN4020、KN4010、32#白油等牌号的市售产品中的一种或多种。

所述的极性相容剂选自氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物-马来酸酐接枝物(SEBS-g-MAH)、三元乙丙橡胶-马来酸酐接枝物(EPDM-g-MAH)、聚苯乙烯-马来酸酐接枝物(PS-g-MAH)、聚环氧乙烷-马来酸酐接枝物(POE-g-MAH)、丙烯酸酯类共聚物、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚环氧乙烷(POE)等聚合物中的至少一种。例如，可选用上海日之升：9801，美国科腾公司：FG1901(SEBS-g-MAH)，杜邦公司：EMA1125、1330，EEA2112，POE 8150，法国阿托菲纳：EVA 28-25共聚物，上海日之升：cmg9802等牌号的市售产品中的至少一种。

所述的粘接剂选自聚异丁烯(PIB)(如巴斯夫B10N、B150)、聚苯乙烯-丙烯腈(SAN)(如巴斯夫358N、日本旭化成767)、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯(SMMA)(如美国努发克NAS30、日本新耐铁MS-200)或者其他苯乙烯类共聚物等聚合物中的至少一种。

所述的矿物填充剂选自碳酸钙、滑石粉、石膏粉、石棉粉、陶土、硫酸钡、云母粉、高岭土、白碳黑中的至少一种。并无特殊要求，国内生产厂家如桂林天城、江苏立达、大连亚泰等多家公司生产的产品均可。

所述的加工助剂选自脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪酸酰胺、聚硅酮类物质中的至少一种。例如，可选用硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸锌、芥酸酰胺等(汽巴精化公司产品)中的至少一种，如汇普化学的芥酸酰胺牌号为1753。

所述的稳定剂选自含二苯甲酮官能团化合物稳定剂(即二苯甲酮类稳定剂)、受阻酚类稳定剂、亚磷酸酯类稳定剂、受阻胺类稳定剂中的一种或多种。例如，可选用UV-531、1010、168、1076、1024等(汽巴精化公司产品)牌号市售产品中的至少一种。

本发明还提供了一种用于与ABS射粘的热塑性弹性体的制备方法，具有操作简单、适于工业化生产的优点。

所述的用于与ABS射粘的热塑性弹性体的制备方法，包括步骤：

将热塑性基体树脂与填充油充分混合均匀，待填充油被树脂完全吸干后加入粘接剂、矿物填充剂、极性相容剂、加工助剂和稳定剂，混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，制得用于与ABS射粘的热塑性弹性体。

所述的双螺杆挤出机中各段螺杆温度控制在150℃～250℃。

所述的热塑性弹性体可用作与ABS射粘的弹性体，主要是包覆于原材料ABS上以用于制备电动工具外壳(如剃须刀外壳)等相关产品

本发明有益效果体现在：

本发明用于与ABS射粘的热塑性弹性体，是以苯乙烯类共聚物为基材，配合极性相容剂、粘结剂、填充油、矿物填充剂、加工助剂和稳定剂等经过双螺杆高温高剪切混合而成。该热塑性弹性体可调硬度范围宽、低加工温度且加工温度宽，高弹性，高流动性，从150度到190度的任意注塑温度下均能与ABS产生良好的粘合性能，而且表面质感和手感良好，能够满足不同客户的需求

具体实施方式

实施例1-8

1.原料配比：

上述原料中，苯乙烯类树脂：6151(台橡，SEBS)、791和792(巴陵石化，SBS)、685(台湾英全，SBS)；

填充油：32#白油(新疆克拉玛依，白油(即闪点大于200℃的饱和直链烷烃油))、4010(新疆克拉玛依，闪点大于200℃的环烷油)、150SN(韩国双龙，闪点大于200℃的饱和直链烷烃油)；

粘接剂：B10N(巴斯夫，聚异丁烯)、358N(巴斯夫，聚苯乙烯-丙烯腈)、MS-200(美国努发克，苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物)；

相容剂：fg1901(科腾，SEBS-g-MAH)、cmg9802(上海日之升，EPDM-g-MAH)；

加工助剂：1753(汇普，芥酸酰胺)；

稳定剂：1076(汽巴，受阻酚抗氧剂)；

矿物填充剂：CaCO₃(江苏立达，1250目)。

2.注塑加工

分别按上述各配比称取原料，将苯乙烯类树脂与填充油充分混合均匀，待填充油被树脂完全吸干后加入粘接剂、矿物填充剂、极性相容剂、加工助剂和稳定剂，混合均匀后送入双螺杆挤出机中，设定双螺杆挤出机的加工温度为200℃，经过双螺杆高速剪切(400r/min)、混炼15秒，由机头挤出，经过拉条、风冷、切粒和干燥，制得用于与ABS射粘的热塑性弹性体，包装得到成品。

3.性能测试

对按上述各配方制得的热塑性弹性体进行性能测试，结果如下表：

测试项目	测试方法	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7	实施例8
										邵氏硬度	ASTMD-2240	58	40	60	70	65	50	80	55
与ABS粘合效果	160度打板，手撕	较好	较好	牢	很好	很好	牢	较好	一般
										比重(g/cm3)	ASTMD-792	1.15	0.93	1.08	1.1	1.05	1.07	1.04	0.96
熔融指数	ASTMD-1238	7	14	9	6	7.5	10	5	11
										拉伸强度，MPa	ASTMD-412	4.8	3	4.5	6	5	4	10	3.7

断裂伸长率，％

ASTMD-412

650

800

700

560

600

750

320

770

备注：熔融指数的测试条件为：温度190度，压力2.16KG。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种用于与ABS射粘的热塑性弹性体，包括如下重量百分比的原料：

所述的热塑性基体树脂选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或任意二种的混合物；

所述的填充油选自闪点大于200℃的饱和直链烷烃油、闪点大于200℃的环烷烃油中的一种或两种；

所述的极性相容剂选自氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物-马来酸酐接枝物、三元乙丙橡胶-马来酸酐接枝物、聚苯乙烯-马来酸酐接枝物、聚环氧乙烷-马来酸酐接枝物、丙烯酸酯共聚物、三元乙丙橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚环氧乙烷中的至少一种；

所述的粘接剂选自聚异丁烯、聚苯乙烯-丙烯腈、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯或者其他苯乙烯类共聚物中的至少一种。

2.如权利要求1所述的热塑性弹性体，其特征在于：所述的矿物填充剂选自碳酸钙、滑石粉、石膏粉、石棉粉、陶土、硫酸钡、云母粉、高岭土、白碳黑中的至少一种。

3.如权利要求1所述的热塑性弹性体，其特征在于：所述的加工助剂选自脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪酸酰胺、聚硅酮中的至少一种。

4.如权利要求1所述的热塑性弹性体，其特征在于：所述的稳定剂选自含二苯甲酮官能团化合物稳定剂、受阻酚稳定剂、亚磷酸酯稳定剂、受阻胺稳定剂中的一种或多种。

5.如权利要求1～4任一项所述的热塑性弹性体的制备方法，包括步骤：

将热塑性基体树脂与填充油充分混合均匀，待填充油被树脂完全吸干后加入粘接剂、矿物填充剂、极性相容剂、加工助剂和稳定剂，混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，制得用于与ABS射粘的热塑性弹性体。

6.如权利要求5所述的的制备方法，其特征在于：所述的双螺杆挤出机中各段螺杆温度为150℃～250℃。