[发明专利]一种高拉伸性能SEBS改性材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种高拉伸性能SEBS改性材料及其制备方法。

背景技术

SEBS热塑性弹性体，全称苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene/Butylene-Styrene Block Co-polymer)，是由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)中的聚丁二烯段氢化得到的一种新型的苯乙烯类热塑性弹性体。SBS氢化后发生了明显的相分离，常温下聚苯乙烯嵌段硬而强，与中间的弹性体嵌段不相容，呈相分离状态；聚苯乙烯嵌段形成相区分散于弹性基体相中，并将弹性体嵌段结成物理交联的网络。这种以弹性体为连续相，聚苯乙烯为分散相的网络结构赋予了SEBS与传统硫化橡胶相似的弹性体性能。当SEBS受热，温度超过聚苯乙烯的玻璃化转变温度时，聚苯乙烯相软化，在剪切下发生流动而可以进行加工；当模塑成型的制品冷却后，聚苯乙烯相区变硬并且有强度，重新聚集为起交联点作用的分散相。SEBS的这种可逆的物理交联过程是其最主要的特征。SEBS热塑性弹性体可以直接挤出或者注塑成型，无需硫化，边角料可以重复使用，循环料不损害其弹性体的物性和加工性能，在常温下表现出橡胶的高弹性，高温下表现出塑料的流动性，且无毒无味。SEBS除了具有优异的橡胶弹性，还具有较好的耐候性、热稳定性和优异的力学性能，目前SEBS已成功应用到从口常生活用品(如各种工具手把、防护片等等)到医疗器材(瓶塞、面罩、吸球等等)，直至工业领域(各种密封条、汽车挡板等等)的方方面面。

SEBS一般不单独作为弹性体材料使用。其原因主要有三个方面，一是SEBS与传统的硫化橡胶相比，存在着刚性过大、压缩变形大、密度高等缺点，且使用温度、耐溶剂性、耐油性等方面通常不及传统硫化橡胶；二是SEBS粘度较大，不易在塑料成型加工设备上进行加工；三是单独使用SEBS价格昂贵。因此，目前所应用的SEBS基弹性体材料主要是通过与热塑性塑料等改性剂共混改性得到的。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种高拉伸性能SEBS改性材料及其制备方法，该材料具有高拉伸强度、高断裂伸长率、高稳定性的特点。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种高拉伸性能SEBS改性材料，各组分按重量份数计为：SEBS 100份，环烷油50～100份，聚丙烯30份，聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)20～25份，乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)10份，接枝共混物30～40份，抗氧剂0.1～0.5份。

上述方案中，所述SEBS为Taipol 6150。

上述方案中，所述环烷油为KN4010，40℃运动粘度为154.50mm²/s，100℃运动粘度为10.28mm²/s，闪点为218℃，20℃密度为901.8kg/m³，倾点为-18℃。

上述方案中，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的熔体流动速率：13～17g/10min，密度：1.3g/cm³，抗张强度：55.2MPa，断裂伸长率：60％。

上述方案中，所述接枝共混物为马来酸酐接枝的乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯的按照质量比1:1混合的共混物；外观：白色颗粒，接枝率：1.2％，熔融指数(190℃，2.16Kg)：2.5g/10min。

上述方案中，所述抗氧剂为烷基多酚类抗氧剂1010和/或亚磷酸酯类抗氧剂168。

上述高拉伸性能SEBS改性材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将SEBS材料与环烷油按比例混合，放入高速混料机中混合30～50min，混合均匀后在室温下放置48小时以上，得到充油SEBS热塑性弹性体；

(2)将充油SEBS热塑性弹性体、聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、接枝共混物、抗氧剂按比例放入高速混料机中，在40～60℃下混合30～45min，高速混料机转速为700～900rpm，得到SEBS热塑性弹性体混合物；

(3)将步骤2)中混合好的SEBS热塑性弹性体混合物加入双螺杆挤出机使物料熔融挤出，得到高拉伸性能SEBS改性材料。

上述方案中，所述熔融挤出的工艺参数为：1区185～195℃，2区190～200℃，3区190～215℃，4区190～215℃，机头温度195～210℃，熔体温度190～210℃，螺杆转速为10～15rpm。