CN109929211A - 一种包覆pom的tpe材料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 3‑5份，SBS 20‑25份，单体树脂8‑12份，增塑剂10‑18份，聚氨酯40‑52份，甲基丙烯酸丁酯5‑8份，相容剂3‑7份，碳酸钙0‑20份。本发明还公开了该包覆POM的TPE材料的制备方法以及应用。本发明提供的TPE材料对POM具有较好的包覆性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种TPE材料，特别是涉及一种包覆POM的TPE材料及其制备方法与应用。
背景技术
聚甲醛(英文：polyformaldehyde)热塑性结晶聚合物，被誉为“超钢”或者“赛钢”，又称聚氧亚甲基，其英文缩写为POM，是甲醛聚合所得聚合物。POM以低于其他许多工程塑料的成本，正在替代一些被金属所占领的市场，如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件，自问世以来，POM已经广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面，POM也表现出较好的增长态势。POM虽然熔点不高，只有180℃，但由于其结晶度高，要在其包覆表面形成熔接层需要较高的能量，同时POM表面光滑且具有较好的自润滑性，所以不利于TPE材料在POM表面进行快速包覆。
申请号为CN201310441552.1的专利公开了“粘合POM用二次注塑包胶TPE材料”，由以下组分按重量份组成：SBS 20-100、白油20-60、SIS 20-80、主抗氧剂1010和辅助抗氧剂1681：1的混合物0.2-0.4。该TPE材料存在的问题是：与POM的包覆效果欠佳，其自身的力学性能也不够理想。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种包覆POM的TPE材料，其对POM具有较好的包覆性能。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 3-5份，SBS 20-25份，单体树脂8-12份，增塑剂10-18份，聚氨酯40-52份，甲基丙烯酸丁酯5-8份，相容剂3-7份，碳酸钙0-20份。
进一步地，本发明所述单体树脂为C9树脂或SMA树脂。
进一步地，本发明所述增塑剂为白矿油。
进一步地，本发明所述聚氨酯为硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯。
进一步地，本发明所述相容剂为SBS接枝马来酸酐或SEBS接枝马来酸酐。
本发明要解决的另一技术问题是提供上述包覆POM的TPE材料的制备方法。
为解决上述技术问题，技术方案是：
一种包覆POM的TPE材料的制备方法，包括以下步骤：
将SBS、SEBS、增塑剂加入搅拌机，800rpm转速下搅拌至混合均匀后加入其它组分，调节转速至1250rpm后搅拌至混合均匀得到混合物料，将混合物料转入双螺杆挤出机中挤出后造粒得到包覆POM的TPE材料。
本发明要解决的又一技术问题是提供上述包覆POM的TPE材料的应用，包括以下步骤：
将POM制品90℃下干燥3-4小时，取出后放入内表面为纹理粗糙面的包胶模具中加热至70-80℃，将TPE材料用注塑机熔融后注入包胶模具内对POM制品进行包胶，成型后开模取出即得TPE包覆POM制品。
进一步地，所述包胶的温度为200-220℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1）本发明以SEBS、SBS为基体，通过单体树脂、增塑剂、聚氨酯和相容剂的帮助能达到较好的包覆性能，能有效提高TPE包覆POM制品的包覆效果，而且包覆加工温度较低，操作简便，能有效节省成本。
2）本发明在TPE包覆POM过程中使用了内表面为纹理粗糙面的包胶模具，该纹理粗糙面能增加POM表面的粗糙度，从而进一步提高POM与TPE之间的结合强度和包覆效果。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 5份，SBS 20份，C9树脂8份，白矿油15份，硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯45份，甲基丙烯酸丁酯7份，SBS接枝马来酸酐5份，碳酸钙0份。
该TPE材料的制备方法包括以下步骤：
将SBS、SEBS、增塑剂加入搅拌机，800rpm转速下搅拌至混合均匀后加入其它组分，调节转速至1250rpm后搅拌至混合均匀得到混合物料，将混合物料转入双螺杆挤出机中挤出后造粒得到包覆POM的TPE材料。
使用该TPE材料包覆POM的方法包括以下步骤：
将POM制品90℃下干燥3-4小时，取出后放入内表面为纹理粗糙面的包胶模具中加热至70-80℃，将TPE材料用注塑机熔融后注入包胶模具内对POM制品进行包胶，成型后开模取出即得TPE包覆POM制品；包胶的温度为210℃。
实施例2
包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 5份，SBS 22份，SMA树脂9份，白矿油15份，硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯45份，甲基丙烯酸丁酯5份，SBS接枝马来酸酐4份，碳酸钙0份。
该TPE材料的制备方法以及使用该TPE材料包覆POM的方法与实施例1相同。
实施例3
包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 5份，SBS 21份，C9树脂10份，白矿油10份，硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯40份，甲基丙烯酸丁酯8份，SBS接枝马来酸酐4份，碳酸钙10份。
该TPE材料的制备方法以及使用该TPE材料包覆POM的方法与实施例1相同。
实施例4
包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 3份，SBS 25份，SMA树脂12份，白矿油18份，硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯52份，甲基丙烯酸丁酯6份，SEBS接枝马来酸酐3份，碳酸钙20份。
该TPE材料的制备方法与实施例1相同，使用该TPE材料包覆POM的方法与实施例1不同的是：包胶的温度为200℃。
实施例5
包覆POM的TPE材料，由下述重量份的组分制成：SEBS 4份，SBS 24份，C9树脂11份，白矿油12份，硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯50份，甲基丙烯酸丁酯7份，SEBS接枝马来酸酐7份，碳酸钙15份。
该TPE材料的制备方法与实施例1相同，使用该TPE材料包覆POM的方法与实施例1不同的是：包胶的温度为220℃。
对比例1：与实施例3不同的是使用TPE材料包覆POM的方法中的包胶模具的内表面为光滑表面。
对比例2：申请号为CN201310441552.1的专利的实施例1。
实验例一：包覆效果测试
分别测试出实施例1-5、对比例1-2中的TPE包覆POM制品以及使用对比例2对POM进行常规包覆得到的制品的剥离力，剥离力数值越大表明剥离力越好，测试结果如表1所示：
| 剥离力（N/m） | |
| 实施例1 | 3.8 |
| 实施例2 | 2.8 |
| 实施例3 | 3.4 |
| 实施例4 | 3.5 |
| 实施例5 | 3.2 |
| 对比例1 | 2.2 |
| 对比例2 | 1.8 |
表1
由表1可看出，本发明实施例1-5中的TPE包覆POM制品的剥离力数值均明显大于使用对比例2对POM进行常规包覆得到的制品的剥离力数值，说明本发明的包覆效果较好。对比例1中的TPE包覆POM制品的剥离力数值有所降低，说明包覆过程中使用的包覆模具的纹理粗糙面能有效提高包覆效果。
实验例二：力学性能和热稳定性能测试
分别测试出实施例1-5、对比例2中的TPE材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、玻璃化转变温度，拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度的数值越大表明力学性能越好，玻璃化转变温度越高表明热稳定性能越好，测试结果如表2所示：
| 拉伸强度（kj·m<sup>-2</sup>） | 断裂伸长率（%） | 冲击强度（MPa） | 玻璃化转变温度（℃） | |
| 实施例1 | 5.8 | 560 | 43.8 | 92 |
| 实施例2 | 5.3 | 480 | 41.6 | 94 |
| 实施例3 | 8.3 | 610 | 50.5 | 101 |
| 实施例4 | 8.8 | 660 | 52.7 | 105 |
| 实施例5 | 8.5 | 630 | 52.1 | 103 |
| 对比例2 | 4.4 | 470 | 40.3 | 89 |
表2
由表2可看出，本发明实施例1-5中的TPE材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度的数值均明显大于对比例2，玻璃化转变温度也明显高于对比例2，说明本发明的力学性能和热稳定性能均较好。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种包覆POM的TPE材料，其特征在于：由下述重量份的组分制成：SEBS 3-5份，SBS20-25份，单体树脂8-12份，增塑剂10-18份，聚氨酯40-52份，甲基丙烯酸丁酯5-8份，相容剂3-7份，碳酸钙0-20份。
2.根据权利要求1所述的一种包覆POM的TPE材料，其特征在于：所述单体树脂为C9树脂或SMA树脂。
3.根据权利要求1所述的一种包覆POM的TPE材料，其特征在于：所述增塑剂为白矿油。
4.根据权利要求1所述的一种包覆POM的TPE材料，其特征在于：所述聚氨酯为硬度为70-85A的聚醚类聚氨酯。
5.根据权利要求1所述的一种包覆POM的TPE材料，其特征在于：所述相容剂为SBS接枝马来酸酐或SEBS接枝马来酸酐。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的包覆POM的TPE材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
将SBS、SEBS、增塑剂加入搅拌机，800rpm转速下搅拌至混合均匀后加入其它组分，调节转速至1250rpm后搅拌至混合均匀得到混合物料，将混合物料转入双螺杆挤出机中挤出后造粒得到包覆POM的TPE材料。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种包覆POM的TPE材料的应用，其特征在于：包括以下步骤：
将POM制品90℃下干燥3-4小时，取出后放入内表面为纹理粗糙面的包胶模具中加热至70-80℃，将TPE材料用注塑机熔融后注入包胶模具内对POM制品进行包胶，成型后开模取出即得TPE包覆POM制品。
8.根据权利要求7所述的一种包覆POM的TPE材料的应用，其特征在于：所述包胶的温度为200-220℃。
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