[發(fā)明專利]一種超耐候、可回收熱塑性彈性體材料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210830198.0
• 申請日: 2022-07-15
• 公開（公告）號: CN115160724A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李威威;陸云;李倩倩
• 申請（專利權(quán)）人: 南通普力馬彈性體技術(shù)有限公司
• 主分類號: C08L53/02
• 分類號: C08L53/02;C08L91/06;C08L33/12;C08L27/16;C08K3/36;C08K5/5419
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 周調(diào)云

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超耐候、可回收熱塑性彈性體材料。該熱塑性彈性體材料包括如下質(zhì)量份的組分：苯乙烯類彈性體100份，填充油20～100份，增塑樹脂5～20份，氟樹脂10～50份，相容劑5～40份，無機(jī)填料5～30份，含氟偶聯(lián)劑1～15份。本發(fā)明的熱塑性彈性體材料具有優(yōu)異的抗紫外線性能，在經(jīng)過高劑量的輻照后依然具有很高的拉伸強(qiáng)度保持率和斷裂拉伸率保持率，保障材料在戶外環(huán)境長期使用。同時，該熱塑性彈性體材料經(jīng)過老化后可作為回收料添加到新配方中，同時保持添加回收料的產(chǎn)品保持原有新產(chǎn)品相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能，具有很好的回收性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超耐候、可回收熱塑性彈性體材料。

背景技術(shù)

TPE(熱塑性彈性體材料)兼具橡膠和熱塑性塑料的特性，在汽車零部件、電線電纜、建筑、電器等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。對于在戶外長期使用的TPE材料，需要其具有良好的耐紫外線性能。

研究人員通常選用不同種類的抗紫外線助劑添加到TPE配方中，賦予材料抗紫外的效果，如：二苯甲酮類紫外線吸收劑、苯并三唑類紫外線吸收劑、三嗪類紫外線吸收劑。另納米氧化鋅、納米二氧化鈦等無機(jī)類紫外吸收劑在TPE材料配方中也有應(yīng)用。此外，人們通過設(shè)計TPE配方，在加工生產(chǎn)過程中實現(xiàn)TPE材料的交聯(lián)反應(yīng)，也可以達(dá)到抗紫外的效果。

雖然通過添加二苯甲酮類、苯并三唑類、三嗪類紫外線吸收劑可在一定程度上實現(xiàn)抗紫外線的效果，但其與TPE的相容性不理想，長時間放置或使用過程中紫外吸收助劑會在材料表面析出，影響材料的正常使用；另一方面，在戶外長期使用過程中，有機(jī)物紫外吸收劑自身的降解會導(dǎo)致TPE材料的抗紫外性能下降，影響TPE材料的使用壽命。

而納米二氧化鈦和納米鋅等無機(jī)粉類紫外線吸收劑，其制備過程成比較復(fù)雜且制備成本較高額。而且無機(jī)粉類紫外線吸收劑，因納米粒子容易團(tuán)聚，其在與聚合物中難以實現(xiàn)均勻分布，導(dǎo)致部分區(qū)域抗紫外線能力下降。

在TPE交聯(lián)方面，通常添加過氧化物、交聯(lián)助劑等實現(xiàn)TPE交聯(lián)，但交聯(lián)劑、固化速度、固化時間都會影響材料的耐紫外性能，影響因素多、工藝條件復(fù)雜。

同時，采用上述添加有機(jī)類紫外線吸收劑、無機(jī)粉類紫外線吸收劑或者TPE交聯(lián)工藝，制備得到的TPE經(jīng)過老化后其機(jī)械性能嚴(yán)重下降，難以回收利用，造成嚴(yán)重的資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種超耐候、可回收熱塑性彈性體材料，通過簡單、高效的共混技術(shù)，在TPE配方中添加含氟樹脂、含氟偶聯(lián)劑等，運(yùn)用含氟樹脂良好的耐紫外性能，以達(dá)到材料在戶外長期使用的要求。此外，該材料具備可回收性。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的第一方面是提供一種熱塑性彈性體材料，所述熱塑性彈性體材料包括如下質(zhì)量份的組分：

苯乙烯類彈性體100份

填充油20～100份

增塑樹脂5～20份

氟樹脂10～50份

相容劑5～40份

無機(jī)填料5～30份

含氟偶聯(lián)劑1～15份。

本發(fā)明通過在苯乙烯彈性體中加入氟樹脂，氟樹脂不僅具有優(yōu)異的抗紫外線性能，可顯著提高熱塑性彈性體材料的抗紫外性能；而且在相容劑的作用下使其與苯乙烯類彈性體具有很好的相容性，可在熱塑性彈性體材料內(nèi)部均勻分散，長時間放置或使用過程中不會出現(xiàn)表面析出的問題；氟樹脂不會發(fā)生明顯的降解，使得熱塑性彈性體材料經(jīng)過老化后可作為回收料添加到新配方中，同時保持添加回收料的產(chǎn)品保持原有新產(chǎn)品相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能，具有很好的回收性。同時，含氟偶聯(lián)劑可協(xié)同提高熱塑性彈性體材料的耐候性。