热塑性弹性体哑光改性方法简述

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在与人体相接触的场合,我们希望热塑性弹性体材料柔软,也希望它摩擦力略大,从视觉的角度,我们希望它是哑光的,接近皮革,给人以高档的感觉,而不是低廉的塑料感。

在常规的热塑性弹性体中,TPV,TPE-S(SEBS)相对比较哑光,而TPE-S(SBS)、TPU、TPEE、TPO都是比较有光泽的。所以,当有哑光的要求都必须对它们进行改性。下面具体罗列常规的哑光改性方法:

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一、基础原料的选择

通常分子量大的EPDM、SEBS、星型结构的SEBS/SBS,相对来说更加哑光,针对TPV来说,硫化程度越高越哑光;

通常塑料相含量需要减少,塑料尽可能选择结晶度低的,将有助于提高哑光程度。填充油也需要减少,总之,弹性体相需要增加;

填料选择哑光程度高的,比如碳酸钙、高岭土,而不是滑石粉等。

二、助剂的选择

作为消光效果最好的是白炭黑,当然需要选择合适的白炭黑,粒径合适、表面处理,能很好的分散在热塑性弹性体中;钛白粉也可以增加消光效果,不过适合在白色制品领域。

针对聚氨酯弹性体,比如BASF,都添加了一种特殊的哑光改性剂,添加量比较少,又不影响透明性,可以达到磨砂玻璃的效果。

另有机消光剂主要是一种交联聚苯乙烯聚合物,对材料的机械、热性能影响很小,良好的保持了TPE原来的物理性能。目前科聚亚Blendex BMAT 效果还不错。

润滑剂,尽可能的需要少加,比如EBS,聚乙烯蜡,EVA蜡之类。

三、不同材料之间的改性

TPV,尤其是硫化程度特别高、橡胶含量高的TPV,可以添加到TPE-S中去,来提高TPE-S的哑光程度;

PPO可以添加到TPE-S中去,不仅能提高TPE-S耐高温压缩变形,也还能增加TPE-S的哑光程度;

K胶,尤其是丁二烯含量较高的K胶,添加到TPE中,可以改善哑光程度;

如果有合适粒径的橡胶粉,添加到TPE中,也可以改善哑光程度。

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热塑性弹性体哑光改性方法简述

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四、TPU哑光改性专利介绍

热塑性聚氨酯弹性体(TPU)具有非常优异的耐撕裂性能、耐磨性能以及低温柔韧性,正被应用于越来越多的领域和产品中,鞋材、手机套、电线电缆、薄膜、输送带等等。尤其是随着人们对环保要求越来越高,TPU正逐步取代聚氯乙烯(PVC)应用到各种薄膜、电线电缆等产品上。

但是纯的TPU制成的电线电缆表面一般是比较光亮的,有部分人群不太喜欢这种光泽,部分产品会对材料提出哑光的要求。

为使热塑性聚氨酯弹性体TPU可以达到哑光效果,目前采用的方法有:

4.1、添加无机的消光剂粉末,如纳米氧化锌、氧化铝、氧化镁或气相二氧化硅(白炭黑)等。专利CN101599314A,上海斯瑞聚合科技有限公司采用二氧化硅做雾面剂,并加入EVA做粘度调节剂以及阻燃剂做成一种环保阻燃热塑性聚氨酯弹性体。该专利存在的缺陷是雾面效果较差,物性不理想。

专利CN103087505A,安徽科聚新材料有限公司同样采用了二氧化硅作为消光剂,并加入了磷系阻燃剂制成了热塑性聚氨酯同时具备哑光和阻燃的效果。但是该方法需要加入的消光剂量比较大,会影响TPU的力学性能,且得到的产品雾面效果比较粗糙。

4.2、加入一些其他高分子材料制成高分子合金来实现消光目的,如加入SEBS、EPDM等也可以达到消光效果。专利CN10345662A烟台开发区新龙华包装有限公司采用EPDM作为雾面剂并加入一定量的相容剂制得表面哑光效果可根据要求随意调节的雾面热塑性聚氨酯弹性体。专利CN102199343A上海锦湖日丽有限公司采用SEBS作为作为雾面剂同样制得了哑光效果可调节的哑光热塑性聚氨酯。

专利CN104497553A马燕荣在采用SEBS/SEPS/EPDM/NBR等做为雾面剂的基础上用不含双键的高分子量端氨基聚醚部分代替橡胶类物质,降低双键含量制得了耐老化的哑光聚氨酯组合物。但是雾面剂与TPU之间相容性较差,分散不均匀会导致外观比较粗糙,而且普通的双螺杆改性过程中存在剧烈剪切,这会导致改性过程中螺杆扭矩过高影响产能,而且剧烈的剪切还会导致TPU的大幅度降解,从而使物性下降,从实施例看最大拉伸强度也不超过31Mpa,这大大限制了在一些对强度要求高产品上的应用。

:第四部分来源: 高物性哑光热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法(浙江华峰),以下是摘要内容:

本发明公开了一种高物性哑光热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法,所述高物性哑光热塑性聚氨酯弹性体,包括以下质量百分比的组份:热塑性聚氨酯弹性体80%‑95%,高抗冲聚苯乙烯2.5%‑19%,雾面调节剂0.5%‑2%,改性硅酮母粒0.1%‑0.5%,抗氧剂0.1%‑0.5%,润滑剂0.1%‑0.5%。与现有技术相比,本发明雾面效果良好,且成本较低,改善采用无机雾面剂导致材料物性降低,雾面效果不佳的缺点以及采用其他有机高分子材料雾面剂成本较高的缺点,且可以根据实际需求对加工工艺进行调整得到理想哑光效果。

  • TPV/TPE业务助理
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