本發(fā)明涉及彈性體材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及橡皮擦用彈性體組合物及其制備方法。

背景技術(shù)：

橡皮擦的使用給人們的工作帶來了很多方便，因此，橡皮擦成為了人們不可缺少的用品。最早的橡皮擦由天然橡膠制成，擦字時不掉碎屑，通過把鉛筆末粘在橡皮擦上完成消字，因此，天然橡膠制備的橡皮擦往往越擦越臟。

現(xiàn)在大部分橡皮擦是使用PVC材料制成，這類橡皮擦材料雖然消字率明顯提高，但是PVC在加工過程中會產(chǎn)生有害氣體，難降解廢品難處理，而且在使用過程中添加劑會揮發(fā)出來，對人體造成危害。因此，目前的常用的橡皮擦材料難以兼顧高消字率和環(huán)保的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對目前的常用的橡皮擦材料難以兼顧高消字率和環(huán)保的問題，提供一種橡皮擦用彈性體組合物及其制備方法。

一種橡皮擦用彈性體組合物，按質(zhì)量份數(shù)計，包括：

在其中一個實施方式中，所述SEBS的重均分子量為8萬～15萬。

在其中一個實施方式中，所述礦物填料選自碳酸鈣和白炭黑中的至少一種。

在其中一個實施方式中，所述礦物填料的目數(shù)為不小于3000目。

在其中一個實施方式中，所述石油樹脂選自C-5加氫石油樹脂和C-9加氫石油樹脂中的至少一種。

在其中一個實施方式中，所述抗氧劑選自(3,5-二叔丁基-4-4羥基苯基)丙酸十八碳酸酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯中的至少一種。

在其中一個實施方式中，所述橡皮擦用彈性體組合物還包括不超過20份的聚烯烴。

在其中一個實施方式中，所述橡皮擦用彈性體組合物還包括不超過20份的EVA。

一種橡皮擦用彈性體組合物的制備方法，包括以下步驟：

將10份～20份SEBS和10份～30份石蠟油攪拌至所述SEBS完全吸收所述石蠟油；

再加入50份～65份礦物填料、5份～10份石油樹脂及0.1份～0.3份抗氧劑，繼續(xù)攪拌得到中間產(chǎn)物；及

將所述中間產(chǎn)物塑化、擠出和造粒得到所述橡皮擦用彈性體組合物。

在其中一個實施方式中，所述將所述中間產(chǎn)物塑化、擠出和造粒在雙螺桿擠出機中進行，所述雙螺桿擠出機的溫度為180℃～220℃，轉(zhuǎn)速為300Hz～350Hz。

上述橡皮擦用彈性體組合物，以10份～20份的SEBS作為基材，以10份～30份石蠟油、50份～65份礦物填料、5份～10份石油樹脂及0.1份～0.3份抗氧劑為輔助材料，上述材料均為環(huán)保材料，在生產(chǎn)和使用的過程中都不會對人體造成傷害。同時，采用SEBS作為基材，加入石油樹脂，能提高橡皮擦彈性體組合物的自粘性能，且上述橡皮擦彈性體組合物產(chǎn)生的碎屑容易脫落，不會造成二次污染，從而有效提高了橡皮擦用彈性體組合物的消字率。上述橡皮擦用彈性體組合物的制備方法工藝流程簡單，對設(shè)備要求低，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為一實施方式的橡皮擦用彈性體組合物的制備方法的工藝流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合具體實施方式及附圖對橡皮擦用彈性體組合物及其制備方法做進一步地詳細說明。

一實施方式的橡皮擦用彈性體組合物按質(zhì)量份數(shù)計，包括：

在其中一個實施方式中，氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)為低分子量的SEBS，優(yōu)選的，SEBS的重均分子量為8萬～15萬。選用低分子量的SEBS可以降低材料的強度，使橡皮擦在使用過程中產(chǎn)生的碎屑可以更容易的脫落，不會粘連在橡皮擦上，從而造成二次污染影響消字率。在其中一個實施方式中，低分子量的SEBS為中國臺灣臺橡的6153。當然，在其他實施方式中，SEBS也可以選擇其他廠家和其他型號。

石蠟油作為填充油與SEBS混合。石蠟油與SEBS有更好的相容性，使材料能更好的融合在一起，不易分層。在其中一個實施方式中，石蠟油的工業(yè)級為5#，石蠟油的粘度為31平方毫米每秒(1.2毫米毛細管)。在其中一個實施方式中，石蠟油為臺塑150N。當然，在其他實施方式中，石蠟油也可以選擇其他廠家和其他型號。

礦物填料選自碳酸鈣和白炭黑中的至少一種。在其中一個實施方式中，礦物填料的目數(shù)為不小于3000目。上述礦物填料可以防止橡皮擦在使用過程中消耗過快，延長橡皮擦的使用時間。

在其中一個實施方式中，石油樹脂選自C-5加氫石油樹脂和C-9加氫石油樹脂中的至少一種。其中，石油樹脂優(yōu)選為C-5加氫石油樹脂。C-5加氫石油樹脂的加入可以增加橡皮擦用彈性體組合物的自粘性能，從而有效提高橡皮擦的消字率。在其中一個實施方式中，C-5加氫石油樹脂為恒豐石油化工FST-H100。當然，在其他實施方式中，C-5加氫石油樹脂也可以選擇其他廠家和其他型號。

在其中一個實施方式中，抗氧劑選自(3,5-二叔丁基-4-4羥基苯基)丙酸十八碳酸酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯中的至少一種。優(yōu)選的為巴斯夫168和巴斯夫1076中的至少一種。

在其中一個實施方式中，聚烯烴為乙烯-辛烯共聚物。加入聚烯烴可以降低橡皮擦用彈性體組合物的加工溫度，提高組合物的加工性能。

在其中一個實施方式中，EVA為低醋酸乙烯含量的EVA。EVA中醋酸乙烯的含量為15％～40％。在其中一個實施方式中，EVA選自中國臺灣聚合化工VE630。當然，在其他實施方式中，EVA也可以選擇其他廠家和其他型號。

需要說明的是，聚烯烴和EVA也可以省略。

在其中一個實施例中，橡皮擦用彈性體組合物，按質(zhì)量份數(shù)計，包括：

上述橡皮擦用彈性體組合物，以SEBS作為基材，以石蠟油、礦物填料、石油樹脂及抗氧劑為輔助材料，上述材料均為環(huán)保材料，在生產(chǎn)和使用的過程中都不會對人體造成傷害。同時，采用SEBS作為基材，加入石油樹脂，能提高橡皮擦彈性體組合物的自粘性能，且上述橡皮擦彈性體組合物產(chǎn)生的碎屑容易脫落，不會造成二次污染，從而有效提高了橡皮擦用彈性體組合物的消字率。

請參閱圖1，上述橡皮擦用彈性體組合物的制備方法，包括以下步驟：

S110、將10份～20份SEBS和10份～30份石蠟油攪拌至SEBS完全吸收所述石蠟油。

在其中一個實施方式中，攪拌在高速攪拌機中進行，高速攪拌機的攪拌速率為80Hz～120Hz。攪拌時間為3分鐘～5分鐘。

S120、再加入50份～65份礦物填料、5份～10份石油樹脂及0.1份～0.3份抗氧劑，繼續(xù)攪拌得到中間產(chǎn)物。

在其中一個實施方式中，步驟S120也是在高速攪拌機中進行，高速攪拌機的攪拌速率為80Hz～120Hz。攪拌時間為3分鐘～5分鐘。

S130、將中間產(chǎn)物塑化、擠出和造粒得到所述橡皮擦用彈性體組合物。

在其中一個實施方式中，將中間產(chǎn)物塑化、擠出在雙螺桿擠出機中進行，冷卻在冷卻水槽中進行，造粒用切粒機進行。雙螺桿擠出機的溫度為180℃～220℃，轉(zhuǎn)速為300Hz～350Hz。雙螺桿擠出機的長徑比為44～52。

在其中一個實施方式中，還包括對得到的橡皮擦用彈性體組合物進行干燥處理的步驟。

上述橡皮擦用彈性體組合物的制備方法工藝流程簡單，對設(shè)備要求低，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

以下是具體實施例的說明。

實施例1

將10份SEBS和10份石蠟油加入到高速攪拌機中，SEBS的重均分子量為8萬～15萬，高速攪拌機的攪拌速率設(shè)置為90Hz，攪拌時間為3分鐘，攪拌至所述SEBS完全吸收所述石蠟油。再向高速攪拌機中加入50份3000目的碳酸鈣、5份C-5加氫石油樹脂及0.1份抗氧劑(3,5-二叔丁基-4-4羥基苯基)丙酸十八碳酸酯，繼續(xù)攪拌5分鐘得到中間產(chǎn)物。

將中間產(chǎn)物加入雙螺桿擠出機中塑化、擠出和造粒得到所述橡皮擦用彈性體組合物。雙螺桿擠出機的擠出溫度為210℃，雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速設(shè)置為300Hz。

實施例2

將20份SEBS和20份石蠟油加入到高速攪拌機中，SEBS的重均分子量為8萬～15萬，高速攪拌機的攪拌速率設(shè)置為100Hz，攪拌時間為5分鐘，攪拌至所述SEBS完全吸收所述石蠟油。再向高速攪拌機中加入65份4000目的白炭黑、8份C-5加氫石油樹脂、0.2份抗氧劑三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、10份聚烯烴及10份EVA，繼續(xù)攪拌5分鐘得到中間產(chǎn)物。

將中間產(chǎn)物加入雙螺桿擠出機中塑化、擠出和造粒得到所述橡皮擦用彈性體組合物。雙螺桿擠出機的擠出溫度為200℃，雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速設(shè)置為310Hz。

實施例3

將15份SEBS和30份石蠟油加入到高速攪拌機中，SEBS的重均分子量為8萬～15萬，高速攪拌機的攪拌速率設(shè)置為90Hz，攪拌時間為5分鐘，攪拌至所述SEBS完全吸收所述石蠟油。再向高速攪拌機中加入60份3500目的碳酸鈣、10份C-5加氫石油樹脂、0.3份抗氧劑三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、20份聚烯烴及20份EVA，繼續(xù)攪拌3分鐘得到中間產(chǎn)物。

將中間產(chǎn)物加入雙螺桿擠出機中塑化、擠出和造粒得到所述橡皮擦用彈性體組合物。雙螺桿擠出機的擠出溫度為210℃，雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速設(shè)置為350Hz。

實施例4

將15份SEBS和30份石蠟油加入到高速攪拌機中，SEBS的重均分子量為8萬～15萬，高速攪拌機的攪拌速率設(shè)置為120Hz，攪拌時間為4分鐘，攪拌至所述SEBS完全吸收所述石蠟油。再向高速攪拌機中加入65份4000目的白炭黑、10份C-9加氫石油樹脂、0.3份抗氧劑(3,5-二叔丁基-4-4羥基苯基)丙酸十八碳酸酯、15份聚烯烴及15份EVA，繼續(xù)攪拌4分鐘得到中間產(chǎn)物。

將中間產(chǎn)物加入雙螺桿擠出機中塑化、擠出和造粒得到所述橡皮擦用彈性體組合物。雙螺桿擠出機的擠出溫度為200℃，雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速設(shè)置為300Hz。

對實施例1～4及常規(guī)PVC橡皮擦材料的力學(xué)性能進行測試結(jié)果如表1所示。其中表面硬度采用ASTM D2240方法進行；拉伸強度及斷裂伸長率采用ASTM D412方法進行；比重采用ASTM D792方法進行；熔融指數(shù)采用ASTM D1238方法進行，。

表1

對實施例1～4及常規(guī)PVC橡皮擦材料的消字率進行測試結(jié)果如表2所示。

表2

由表1及表2中數(shù)據(jù)可以看出，實施例1～4所得到的橡皮擦用組合物不僅具有良好的消字效果，且力學(xué)性能較常規(guī)PVC橡皮擦材料更優(yōu)。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。