一種彈性體尼龍包覆料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種彈性體尼龍包覆料的制備方法，該包覆料主要由氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物（即SEBS）、相容劑、填充油、填料和氫化石油樹脂構(gòu)成，該包覆料對尼龍6有很好的包覆效果，注塑溫度較低（在170℃左右），手感好，該包覆料主要用于電動工具手柄的包覆。
【專利說明】一種彈性體尼龍包覆料及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一種彈性體尼龍包覆料及其制備方法，具體地說涉及一種氫化苯乙烯丁二烯彈性體材料包覆尼龍6 (可以含玻纖)的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]尼龍6是一種重要的工程塑料，其主要特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度高；韌性好，自潤性、耐摩擦性能好；優(yōu)良的耐熱性，可在150°C高溫環(huán)境下長期的使用；優(yōu)異的電絕緣性能，尼龍的體積電阻很高，耐擊穿電壓高，是優(yōu)良的電器絕緣材料；優(yōu)良的耐候性。由于這些優(yōu)良的性能，所以其廣泛用于汽車工業(yè)、電氣電子工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、電線電纜通訊業(yè)、薄膜及日常用品。如沖擊電鉆的手柄材料，一般都是玻纖改性尼龍6或部分回收尼龍6舊料和部分尼龍6新料加玻纖改性等，由于尼龍6硬度高，在使用沖擊電鉆時(shí)，沖擊強(qiáng)度大、震動大，很容易造成手掌皮膚破裂而受傷，為解決這個(gè)難題在電動工具手柄上要包覆一層柔軟的彈性體材料。SEBS熱塑性彈性體是最常用的彈性體之一，但SEBS是非極性材料和極性材料的尼龍6的相容性差，將它包覆在尼龍6表面很容易脫落，為使柔軟的彈性體材料能牢固地包覆在尼龍6的表面，必須加入一定量的相容劑，這些相容劑主要是一些較易接枝到彈性體的馬來酸酐和丙烯酸酯類。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種能較好地包覆尼龍6 (可加玻纖改性)的彈性體材料，不易從尼龍6表面脫落，具有良好的拉伸強(qiáng)度和伸長率，所得到的工具手柄具有更好的包覆效果。
[0004]本發(fā)明的目的之二提供上述包覆尼龍6 (可加玻纖改性)的彈性體材料的制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的之三是提供彈性體尼龍6 (可加玻纖改性)的制備方法，柔軟的彈性體材料能牢固地包覆在尼龍6的表面，
[0006]本發(fā)明的材料包括如下重量份數(shù)的組分:
[0007]
SEBS15-30 份；
填充油25-40份
相容劑20-40份
填料10-30份
[0008]
氫化石油樹脂5-10份。
[0009]本發(fā)明氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物包括線型SEBS和星型SEBS，數(shù)均分子量為5-22萬，苯乙烯含量為20-50%，丁二烯含量為80-50%。
[0010]本發(fā)明填充油為與嵌段共聚物彈性嵌段相 容的類型油，優(yōu)選低揮發(fā)性芳烴含量不大于5%的石蠟基白油，這樣的油包括鏈烷油或環(huán)烷油，填充油應(yīng)當(dāng)具有低揮發(fā)性(低揮發(fā)性芳烴含量不大于5%)，運(yùn)動粘度(40°C)為15-110mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，優(yōu)選運(yùn)動粘度(40°C)為26-60mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，特別優(yōu)選運(yùn)動粘度(40°C )為28-32mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油。
[0011]本發(fā)明的相容劑為彈性體接枝馬來酸酐或丙烯酸酯類，即SBS-g-MAH (馬來酸酐)、SEBS-g-MAH、EMDM-g-MAH、，或 SBS-g-MMA (丙烯酸甲酯)、SEBS-g-MMA、EMDM-g-MMA、POE-g-MMA,或 SBS-g-EA (丙烯酸乙酯)、SEBS-g-EA、EMDM_g_EA、POE-g-EA，或 SBS-g-BA (丙烯酸丁酯)、SEBS-g-EA、EMDM-g-EA、POE-g-EA,優(yōu)選 SEBS-g-MAH、POE-g-MAH、SEBS-g-MMA、POE-g-MMA 一種或幾種。特別優(yōu)選接枝率在不低于1.0%的POE-g-MAH。
[0012]本發(fā)明的填料可以是重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇、高嶺土、硅藻土一種或幾種。以上填料相對于粒徑較小，且和其它材料的親和性更好，得到的材料的力學(xué)性能更優(yōu)，因此，本發(fā)明優(yōu)選重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉，特別優(yōu)選目數(shù)在1000目以上的滑石粉。
[0013]本發(fā)明所用的氫化石油樹脂為C5和C9，分子量為300-3000，由于氫化石油樹脂的分子量越大得到的包覆料的表面越干爽，分子量較低的氫化石油樹脂制的的包覆料表面有發(fā)粘的感覺，手感不舒服，所以優(yōu)選分子量為1000-3000的C5或C9石油樹脂，更優(yōu)選分子量為2600-3000的C5或C9石油樹脂。
[0014]本發(fā)明的實(shí)施可以按以上所提供的各個(gè)組分及各個(gè)組分含量范圍進(jìn)行相互的任意配比。
[0015]在以上方案的基礎(chǔ)上本發(fā)明優(yōu)選的方案包括:
[0016]氫化苯乙烯·丁二烯嵌段共聚物數(shù)均分子量為5-20萬，氫化石油樹脂C5或C9的分子量為1000-3000。相容劑為POE-g-MAH和/或SEBS-g-MAH ;填充油為40°C運(yùn)動粘度為26-60mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，低揮發(fā)性芳烴含量不大于5% ;填料為重質(zhì)碳酸鈣或輕質(zhì)碳酸鈣或滑石粉。
[0017]氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物為數(shù)均分子量為5-20萬，氫化石油樹脂C5或C9的分子量為2600-3000，相容劑為POE-g-MAH和/或SEBS-g-MAH ;填充油為40°C運(yùn)動粘度為28-32mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，低揮發(fā)性芳烴含量不大于5% ;填料為重質(zhì)碳酸鈣或輕質(zhì)碳酸鈣或滑石粉。
[0018]發(fā)明人在以上所提供的方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)本發(fā)明所提供的組合方式，更進(jìn)一步的提供了以下幾組優(yōu)選方案。
[0019]本發(fā)明一種彈性體尼龍6包覆料的制備方法，優(yōu)選技術(shù)方案之一為:
[0020]
SEBSYH-50320 份:
填充油35份
相容劑25份
填料12份
氫化石油樹脂8份
[0021]本發(fā)明一種彈性體尼龍6包覆料的制備方法，優(yōu)選技術(shù)方案之二為:[0022]
SEBSYH-50318 {；>:
填充油30份
相容劑30份
填料15份
氧化石油樹脂7佾
[0023]本發(fā)明一種彈性體尼龍6包覆料的制備方法，優(yōu)選技木方案之三為:
[0024]
SEBSYH-60225 份；
填充油35份
相容劑20份
填料13份·氫化石油樹脂7份
[0025]本發(fā)明一種彈性體尼龍6包覆料的制備方法，優(yōu)選技術(shù)方案之四為:
[0026]
SEBSYH-60220 份:
填充油30份
相容劑20汾
填料20份
氫化石油樹脂10
[0027]以上本發(fā)明的一種彈性體尼龍6的制備方法是，將15-30份熱塑性彈性體SEBS和25-40份混合均勻，待SEBS將填充油充分吸收后，加入20-40份相容劑、10-30份填料、5_10份氫化石油樹脂，將它們混合均勻后經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)造粒，得到彈性體尼龍6包覆料，將這種包覆料用注塑機(jī)注射到尼龍6基材表面形成包覆。
[0028]本發(fā)明的一種彈性體尼龍6包覆料主要用于包覆尼龍6，具體地說主要用于電動工具的手柄包覆，使用這種包覆料后，人握住手柄后感覺手感更舒服，能很好地保護(hù)手，避免手掌因強(qiáng)大的沖擊而受到傷害。
[0029]本發(fā)明的一種彈性體尼龍6包覆料包覆尼龍6的性能測試是測試180°剝離強(qiáng)度。【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但并不是對本發(fā)明的進(jìn)一步限定。
[0031]實(shí)施例1
[0032]將37份28#白礦油和22份熱塑性彈性體SEBSYH-503 —起混合后加入到高速攪拌鍋中，攪拌1-3分鐘后，停止攪拌，觀察白礦油是否完全被SEBS吸收好，若沒有吸收好，繼續(xù)攪拌I分鐘左右，再加入25份接枝率在1.0%以上的POE-g-MAH、12份1000目滑石粉、9份氫化石油C5樹脂，將這些原料混合均勻后，經(jīng)過雙螺桿造粒，造粒溫度為200°C左右；先把尼龍6基料注塑成厚0.8mm,寬40mm，長60mm的小片，再將彈性體包覆料注塑到尼龍片上，測試180°剝離強(qiáng)度。彈性體包覆料各組分的重量分?jǐn)?shù)如下:
[0033]
SEBSYH-50322 份
28#白油37份
POE-g-MAH20 份
1000目滑右粉12份
C5氫化石油樹脂9份
[0034]實(shí)施例2
[0035]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0036]
SEBSYH-50318 份；
26#白礦油30份
POE-g-MAH30 份
1000 H滑石粉15份`
Cs氛化右油樹脂7份
[0037]實(shí)施例3
[0038]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0039]
SEBSYH-60225 份；
26#白礦油35份
POE-g-MAH20 份
1000 H滑石粉13份
C5氫化石油樹脂7 U
[0040]實(shí)施例4
[0041]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0042]
SEBSYH-60220 份:
26#白礦油30份
POE-g-MAH20 汾
1000目滑石粉10份
C5氫化石油樹脂10份
[0043]實(shí)施例5
[0044]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0045]SEBSYH-60220 份;
26#白礦油30份
SEBS-g-MAH20 份
1000 H滑石粉?ο份
C9氫化石油樹脂10份
[0046]實(shí)施例6
[0047]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0048]
SEBSYH-50322 份；
26#白礦油37份
SEBS-g-MAH20 份
1000 H滑石粉12份
C9^化石油樹脂9份
[0049]實(shí)施例7
[0050]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0051]
SEBSYH-60220 份:
26#白礦油30份
POE-g-MAH!O 份
SEBS-g-MAHIO {>>
iooo H滑石粉?ο份
Cs氛化石油樹脂10份
[0052]實(shí)施例8
[0053]采用如下重量份數(shù)的組分，其他完全同實(shí)施例1:
[0054]
SEBSYH-50322 份；
26#白礦油37份
SEBS-g-MAH10
POE-g-MAH10 份
1000目滑石粉12份
C9氫化石油樹脂9汾
[0055]實(shí)施例1-8彈性體包覆料的拉伸強(qiáng)度、伸長率等力學(xué)性能按GB/1042-1996標(biāo)準(zhǔn)測試，包覆尼龍6的180°剝離強(qiáng) 度按GB/2792-81標(biāo)準(zhǔn)測試，測試室溫為23±2°C，相對濕度65 ±5%,試驗(yàn)機(jī)以300±10mm/min剝離速度連續(xù)剝離。[0056]表1
【權(quán)利要求】
1.一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，包括以下重量份原料， 氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物即SEBS 15-30份， 填充油25-40份， 相容劑20-40份， 填料10-30份， 氫化石油樹脂5-10份； 所述的相容劑為彈性體接枝的馬來酸酐或丙烯酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利I要求的.一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，所用的氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物包括線型SEBS和星型SEBS，數(shù)均分子量為5-22萬，苯乙烯含量為20_50%，丁二烯含量為80-50%。
3.根據(jù)權(quán)利I要求一種彈性體尼龍包覆材料，填充油為環(huán)烷油或鏈烷油，40°C的運(yùn)動粘度為15-110mm2/s，低揮發(fā)性芳烴含量不大于5%。
4.根據(jù)權(quán)利I要求一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，所用的氫化石油樹脂為C5氫化石油樹脂或C9氫化石油樹脂，相對數(shù)均分子量為300-3000。
5.根據(jù)權(quán)利I要求一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，填料是重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇、高嶺土、硅藻土一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的.一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，所用的相容劑為選自 SBS-g-MAH (馬來酸酐)、SEBS-g-MAH、EPDM-g-MAH、POE-g-MAH,或 SBS_g_MMA(丙烯酸甲酯)、SEBS-g-MMA、EPDM-g-MMA、POE-g-MMA,或 SBS-g-EA(丙烯酸乙酯)、SEBS-g-EA、EPDM-g-EA、POE-g-EA,或 SBS-g-BA (丙烯酸丁酯)、SEBS-g-EA、EPDM-g-EA、POE-g-EA 一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利6要求一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，所用填料為重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉。
8.根據(jù)權(quán)利8要求一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，所用填充油為40°C運(yùn)動粘度為28-32mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，低揮發(fā)性芳烴含量不大于5% ;填料為重滑石粉。
9.根據(jù)權(quán)利I要求一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物數(shù)均分子量為5-20萬，氫化石油樹脂C5或C9的分子量為1000-3000。相容劑為POE-g-MAH和/或SEBS-g-MAH ;填充油為40°C運(yùn)動粘度為26-60mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，低揮發(fā)性芳烴含量不大于5% ;填料為重質(zhì)碳酸鈣或輕質(zhì)碳酸鈣或滑石粉。
10.根據(jù)權(quán)利I要求一種彈性體尼龍包覆材料，其特征在于，氫氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物為數(shù)均分子量為5-20萬,氫化石油樹脂C5或C9的分子量為2600-3000,相容劑為POE-g-MAH和/或SEBS-g-MAH ;填充油為40°C運(yùn)動粘度為28-32mm2/s的鏈烷油或環(huán)烷油，低揮發(fā)性芳烴含量不大于5% ;填料為重質(zhì)碳酸鈣或輕質(zhì)碳酸鈣或滑石粉。
11.采用權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的彈性體尼龍包覆材料制備方法，將15-30份氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物和25-40份填充油混合均勻，待氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物將填充油充分吸收后，加入20-40份相容劑、10-30份填料、5-10份氫化石油樹脂，將它們混合均勻后經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)造粒，得到彈性體尼龍包覆材料。
12.采用權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的彈性體尼龍包覆材料制備彈性體尼龍6方法，將15-30份氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物和25-40份填充油混合均勻，待氫化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物將填充油充分吸收后，加入20-40份相容劑、10-30份填料、5-10份氫化石油樹月旨，將它們混合均勻后經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)造粒，得到彈性體尼龍包覆材料；將所述包覆料用注塑機(jī)注射到尼龍6基材表面形成包覆。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，包覆的尼龍基體材料為尼龍6或含玻纖尼龍6?！?br> 【文檔編號】C08K3/30GK103571125SQ201210270667
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月31日
【發(fā)明者】周偉平, 陽平平, 方輝, 滕儒超 申請人:中國石油化工股份有限公司