[發明專利]一種適用于高速擠出的TPEE復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110223528.5
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN112920555B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 史偉才;劉漢水;陳慶樹;俞江定
• 申請（專利權）人: 寧波市青湖彈性體科技有限公司
• 主分類號: C08L67/00
• 分類號: C08L67/00;C08L67/02;C08L27/18;C08K5/3415;C08K5/25
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 王玲華;洪珊珊

本發明屬于高分子復合材料技術領域，具體涉及一種適用于高速擠出的TPEE復合材料及其制備方法。本適用于高速擠出的TPEE復合材料按質量百分比計包括如下原料成分：熱塑性聚酯彈性體A：60?90％、熱塑性聚酯彈性體B：6?30％、聚對苯二甲酸乙二醇酯：1?10％、高速擠出促進劑：0.1?2％、抗銅劑：0.1?0.5％、抗氧劑：0.1?0.5％。本發明通通過合理配伍不同分子量的熱塑性聚酯彈性體，組成呈雙峰分子量分布的TPEE基底材料，較高分子量的熱塑性聚酯彈性體A提供良好的機械性能和耐環境應力開裂性能，較低分子量的熱塑性聚酯彈性體B提供良好的加工性能，并加入少量PET作為原位成纖樹脂，在高速擠出過程中形成良好的微纖結構，增加高速擠出中熔體的穩定性。

技術領域

本發明屬于高分子復合材料技術領域，具體涉及一種適用于高速擠出的TPEE復合材料及其制備方法。

背景技術

隨著近年來消費電子產業的蓬勃發展，消費電子線纜的市場也在逐漸擴張，對芯線材料的需求也不斷上升。熱塑性聚酯彈性體(TPEE)材料具有良好的絕緣性能和機械性能，且耐熱性和抗低溫曲繞性以及抗彎曲疲勞性都由于聚烯烴樹脂，因而在消費電子芯線外被材料中有著重要應用。

TPEE材料是由結晶型的聚酯硬段和非結晶型的聚醚或聚酯軟段組成的線性嵌段共聚物，兼具橡膠的彈性和工程塑料的強度。通常硬段選擇高硬度結晶性的聚對苯二甲酸丁二醇酯，軟段選擇非結晶性的聚醚或聚酯。聚醚包括聚乙二醇醚(PEG)、聚丙二醇醚(PPG)、聚丁二醇醚(PTMG)等，聚酯包括聚丙交酯(PLLA)、聚乙交酯(PGA)、聚己內酯(PCL)等脂肪族聚酯。

為了提高TPEE芯線材料的生產效率，通常采用高速擠出機制備PTEE材料。然而，在TPEE芯線外被高速擠出生產中，隨著擠出速度的不斷提高，熔體所承受的彈性能變大，熔體在口模停留的時間變短，分子鏈形成纏結網絡來不及解纏，熔體/管壁邊界應力集中效應強，當熔體剪切應力超過某一臨界剪切應力，熔體就容易出現彈性湍流以及橫向次級流動，導致熔體流動不穩定，擠出產品表面出現粗糙、螺紋畸變、鯊魚皮等缺陷，甚至出現熔體斷裂的問題。高速擠出生產引起的質量問題，大大限制了TPEE芯線外被生產效率的提高，難以跟上市場需求。

目前，國內生產的TPEE原料往往結構單一，基本未經改性處理，一般只適用于注塑類加工或者厚壁慢速基礎加工。而現有研究中大多更關注TPEE材料本身的耐磨性、耐老化性能、耐高低溫性能、力學性能等的改善，在提高生產效率方面的研究較少。通常情況下，為了保證TPEE材料自身性能和產品質量，只能犧牲效率采用慢速擠出加工的方式。而對于芯線外被的薄壁高速擠出加工，未經改性的國產TPEE材料只能以200m/min左右的擠出速度生產，一旦擠出速度超過300m/min，熔體就會出現不穩定，導致擠出芯線表面發麻或熔體斷裂的問題，無法滿足生產更加高效的要求。因此，如何對TPEE材料進行改性，以適應芯線外被生產中的高速擠出，在提高TPEE芯線外被生產效率的同時保證產品具有良好的綜合性能，對消費電子線纜的發展具有重要意義。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明通過不同組分的合理配比對TPEE進行改性，采用薄壁高速擠出的方法制得一種熔體穩定、外觀光亮的PTEE復合材料。

本發明的上述目的通過以下技術方案得以實施：

一種適用于高速擠出的TPEE復合材料，其特征在于，按質量百分比計包括如下原料成分：

熱塑性聚酯彈性體A：60-90％

熱塑性聚酯彈性體B：6-30％

聚對苯二甲酸乙二醇酯：1-10％

高速擠出促進劑：0.1-2％

抗銅劑：0.1-0.5％

抗氧劑：0.1-0.5％。