[發明專利]一種耐寒高彈性阻燃TPE復合材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710935234.9
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107603245B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 彭建燁;張素敏;孔作萬;張志忠
• 申請（專利權）人: 東莞市炬燁塑膠科技有限公司
• 主分類號: C08L91/00
• 分類號: C08L91/00;C08L53/02;C08L23/08;C08L23/12;C08K13/06;C08K9/04;C08K7/06;C08K5/544;C08K5/134;C08K3/22
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明提供一種耐寒高彈性阻燃TPE復合材料及其制備方法和應用，所述TPE復合材料的原料包括SEBS、POE、PP、異戊二烯、丙烯酸丁酯、乙烯基吡啶、碳素纖維、基礎油和助劑，其中所述碳素纖維經過聚酰胺蠟處理。所述TPE復合材料中復配有異戊二烯、丙烯酸丁酯以及乙烯基吡啶，在制備過程中通過嵌段共聚與直接反應，復合于SEBS、POE、PP等組分中，彼此協同作用，提高復合材料的耐寒性能以及機械性能。所述復合材料具有優異的彈性，且具有優異的耐寒性能和防火性能，所述材料制備工藝簡單，適合工業化生產。

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，涉及一種復合材料，尤其涉及一種耐寒高彈性阻燃TPE復合材料及其制備方法。

背景技術

熱塑性彈性體TPE是一種具有橡膠的高彈性、高強度、高回彈性，又具有可注塑加工特征的材料。TPE具有環保無毒安全，硬度范圍廣，有著優良的著色性，觸感柔軟，耐候性，抗疲勞性和耐溫性，加工性能優越，無須硫化等諸多優點，因此，作為一種新型的多功能環保材料，TPE具有非常廣闊的應用市場，如家用電器、體育用品、汽車材料、醫療器械、建筑業和制鞋業等。目前，TPE復合材料一般是以熱塑性彈性體氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、熱塑性塑料聚丙烯以及一些合適的填料為原料制備而得到的。SEBS中彈性體嵌段已經完全氫化，使其具有優異的耐候性能，對臭氧、紫外線、電弧有良好的耐受性，也使其具有耐低溫性能，在-60℃條件下仍保持良好的柔韌性等特點。雖然SEBS具有優良的橡膠彈性、優異的耐候性、耐低溫性、環保性能等，但以SEBS作為彈性體材料單獨是用存在一些問題，如SEBS與傳統的硫化橡膠相比，存在著剛性過大、壓縮變形大、密度高等缺點；其使用溫度上限及耐溶劑性、耐油性等方面通常都不及傳統硫化橡膠等。此外，PP價格低廉，可降低SEBS的成本。

CN 105367896 A公開了一種TPE拉力管料及其制備方法，該TPE拉力管料由包括SEBS、PP、乙烯基吡啶接枝SEBS、POE和白油組成；其制備方法包括：按重量份配比稱取原料，先將SEBS、PP、乙烯基吡啶接枝SEBS、POE、白油，在高速混料機中充分混勻，得到混合物；隨后將得到的混合物放入螺桿擠出機中擠出造粒。所述TPE拉力管料有高彈性、高強度、耐候性好，適用于健身器材的制備。但是該發明所述TPE復合材料的僅可用于運動器材，在其他領域的應用仍表現出彈性不足的問題。

CN 105459017 A提供了一種耐高溫TPE，其組成成分及重量份數如下：SEBS 105～110份；白礦物油50～100份；聚丙烯PP 50～100份；聚乙烯50～70份；聚苯醚10～50份；碳酸鈣50～100份；穩定劑0.2～0.3份。本發明TPE成本低廉、制作方便，其70℃的壓縮永久變形可以在30以下，120℃的壓縮永久變形可以在55以下，150℃的壓縮永久變形可以在65以下該TPE可應用于低壓縮永久變形和耐高溫要求的場合，滿足如汽車密封條等產品對壓變和耐溫的要求，大大拓寬了TPE的應用范圍。但是該發明提供的TPE復合材料在提升耐高溫性能的同時，未能兼具優異的彈性性能。

發明內容

為解決現有技術中的技術問題，本發明提供一種高彈性TPE復合材料，所述TPE復合材料具有優異的彈性，且具有優異的耐寒性能和防火性能，所述材料制備工藝簡單，適合工業化生產。

為達到上述目的，本發明采取以下技術方案：

本發明目的之一在于提供一種高彈性TPE復合材料，所述TPE復合材料的原料包括SEBS、POE、PP、碳素纖維、基礎油和助劑，其中所述碳素纖維經過聚酰胺蠟處理。

作為本發明優選的技術方案，所述碳素纖維與聚酰胺蠟的質量比為1:(1～5)，如1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5或1:5等，但并不僅限于所列舉的數值，該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。