[發明專利]一種石墨烯熱塑性彈性體及其制備方法

在審

• 申請號: 201811551711.2
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109679231A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 郭運華;岑建達
• 申請（專利權）人: 道一高分子聚合物（寧波）有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L75/04;C08L91/00;C08L5/04;C08L5/08;C08K13/06;C08K9/04;C08K9/12;C08K5/19;C08K7/00;C08K3/04;C08K3/16
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本發明公開了一種石墨烯熱塑性彈性體，按質量份數計，包括以下組份：EPDM 25～35份、TPU 7～13份、珊瑚粉36～44份、環烷油4006 18～22份、TAFTAF 3～5份、碳酰胺3～5份、表面活性劑1～2份、碘化鋰2～4份、硅藻土14～16份、抗紫外劑2～3份、氫化鋁鋰2～4份、蛭石粉1～3份、海藻酸鈉2～4份和苯扎氯銨2～4份、溶劑7～9份、增稠劑2～4份和石墨烯微片8～12份。用本申請熱塑性彈性體所制得的塑膠跑道不僅具有高彈性、高強度、減振等優點，同時，還具備了較強的耐溫性、耐老化的性能，從而有效地延長了其使用壽命。另外，其生產方法簡便，適合進行規模化生產。

技術領域

本發明涉及熱塑性彈性體領域，更具體地說，它涉及一種石墨烯熱塑性彈性體及其制備方法。

背景技術

隨著人們生活水平的不斷地改善，越來越多的人也逐漸關注起自己的健康了。為此，不少城市也建造了不同規模的運動場館，且普遍還帶有塑膠跑道。而塑膠跑道又稱全天候田徑運動跑道，它由聚氨酯預聚體、混合聚醚、廢輪胎橡膠、EPDM橡膠粒或PU顆粒、顏料、助劑、填料組成。塑膠跑道具有平整度好、抗壓強度高、硬度彈性適當、物理性能穩定的特性，有利于運動員速度和技術的發揮，有效地提高運動成績，降低摔傷率。而由于塑膠跑道長時間是處于露天環境的，因而，難免會遇到高溫、低溫交替發生的情況，這樣也就直接影響到了塑膠跑道的使用壽命。

因此，有必要研制出一種具有良好耐候性的熱塑性彈性體，以實現塑膠跑道較長的使用壽命。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種石墨烯熱塑性彈性體，其具有良好的熱穩定性，能夠長時間處于高溫環境而保證原有形態，同時，其生產方法較為簡單，適合進行規模化生產。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種石墨烯熱塑性彈性體，其特征在于：按質量份數計，包括以下組份：EPDM 25～35份、TPU 7～13份、珊瑚粉36～44份、環烷油4006 18～22份、TAFTAF 3～5份、碳酰胺3～5份、表面活性劑1～2份、碘化鋰2～4份、硅藻土14～16份、抗紫外劑2～3份、氫化鋁鋰2～4份、蛭石粉1～3份、海藻酸鈉2～4份和苯扎氯銨2～4份、溶劑7～9份、增稠劑2～4份和石墨烯微片8～12份。

通過采用上述技術方案，由于硅藻土內部為多孔性構造，這樣其能夠通過孔隙與周圍的其他物質聯系更為緊密，使得成型后的熱塑性彈性體內部具有較大的機械強度，能夠有效地降低機械損壞的概率。同時，硅藻土能夠作為抗菌劑的載體，在吸附住抗菌劑苯扎氯銨之后，能夠對苯扎氯銨起到緩釋和保護作用，從而延長苯扎氯銨的有效時長和抑菌效果。

再則，本申請熱塑性彈性體內添加有碘化鹽，其有效地增強了熱塑性彈性體的耐高溫性能，避免了塑膠跑道在室外高溫環境中出現熔化的現象。同時其還有利于增強熱塑性彈性體的耐候性，從而也有利于延長相應制品的使用壽命。而碘化鋰相較于其他碘化鹽，不僅因為自身的物理性能而提高了熱塑性彈性體的熱穩定性能。

另外，本申請熱塑性彈性體材料還具有良好彈性、高強度及減振的特性，從而制成的塑膠跑道與車輛之間的碰撞損壞就會大大減少。

再者，TAF不僅能夠增強各原料之間的潤滑性能，使得在生產的過程中各原料之間能夠充分地混合。同時，其還具有與硅藻土、珊瑚粉等表面部分極性基團相結合的極性基團結構。對于整個復合體系來說，TAF還能夠促使硅藻土、珊瑚粉等和EPDM及TPU之間形成了類似錨固結點，改善了硅藻土、珊瑚粉等與EPDM及TPU的粘結狀態，進而提高了硅藻土、珊瑚粉等在EPDM及TPU中的分散性。

而石墨烯在生產的過程能夠嫁接于熱塑性彈性體分子的支鏈上，從而能夠進一步提高熱塑性彈性體的強度和耐候性能。由于常規情況下，石墨烯在熱塑性彈性體中不易分散，而此處溶劑和增稠劑的添加，能夠有助于提高石墨烯在原料中的分散效率，進而保證成品的均一性。