本发明专利技术涉及一种可用于黏合尼龙的高性能热塑性弹性体组合物及其制备方法，属于高分子材料技术领域。本发明专利技术各原料的重量百分比为：氢化苯乙烯类热塑性弹性体：20‑60％、聚烯烃弹性体：0‑20％、极性树脂：10‑40％、相容剂：5‑35％、增粘剂：5‑20％、矿物填料：0‑10％、抗老化剂：0.1‑1％，本发明专利技术还公开上述热塑性弹性体组合物的制备方法。本发明专利技术的热塑性弹性体通过合理配伍极性树脂组分、相容剂、增粘剂等，避免使用对材料力学性能以及黏合效果影响较大的增塑剂组分，能有效提高热塑性弹性体的力学性能以及与尼龙的黏合效果，且热塑性弹性体对不同型号的尼龙均具良好的黏合效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可用于黏合尼龙的高性能热塑性弹性体组合物及其制备方法，属于高分子材料
技术介绍
尼龙(PA)由于质地轻、优异的力学性能以及耐候性能被广泛应用于生活当中，但尼龙质地比较硬，而且表面光滑，在一些应用场合如玩具、厨房用具或者各种工具握柄等会给使用者造成不便，降低使用者的舒适感。热塑性弹性体(TPE)是一种介于橡胶和热塑性塑料特性的高分子材料，同时具有塑料的可加工性和橡胶的高弹性，将热塑性弹性体包覆在塑料表面可起到减震、减噪、防滑、隔热以及提高舒适度的作用，因此被广泛应用于各种塑料的包覆，如PP、ABS、PC、PA等。如中国专利申请(公开号：CN103897321A)公开了一种可用于低温包覆尼龙的热塑性弹性体组合物，但是普通TPE与尼龙极性相差太大，不易实现包覆黏合，为了实现在较低温度下与尼龙包覆黏合，该专利申请组合物中含有较多的增塑剂和填料，不仅增大了生产成本，且大大降低了热塑性弹性体组合物的力学性能，应用范围所限。又如中国专利申请(公开号：CN103554819A)公开了一种用于尼龙黏合包胶的TPE合金，该弹性体组分虽然具有较好的力学性能，但在实际应用过程中，由于组分增塑剂含量较多，在注塑包胶时，小分子增塑剂快速进入黏合的界面层，一定程度上降低了TPE合金与尼龙骨架的黏合；同时，该TPE合金中含有热塑性聚氨酯材料，该材料耐热性差，而弹性体中含有尼龙组分，需采用较高的温度成型，会引发热塑性聚氨酯材料的降解，导致力学性能和黏合效果都下降。目前，市场上有众多的尼龙包胶TPE，但往往针对少部分尼龙产品起到较好的包胶粘结效果，很少能做到与大部分尼龙产品均能实现很好的包覆黏合效果。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术所存在的问题缺陷，提供一种与尼龙包胶黏合效果出色、流动性好、适用性广且力学性能优异的尼龙包胶热塑性弹性体组合物。本专利技术的上述目的可通过下列技术方案来实现：一种可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，所述的弹性体由以下重量百分比计的成分组成：氢化苯乙烯类热塑性弹性体：20-60％聚烯烃弹性体：0-20％极性树脂：10-40％相容剂：5-35％增粘剂：5-20％矿物填料：0-10％抗老化剂：0.1-1％。本专利技术可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，以氢化苯乙烯类热塑性弹性体为基体，复配添加聚烯烃弹性体、极性树脂，再与其他成分如相容剂、增粘剂及各类助剂共同作用制成。本专利技术热塑性弹性体中的氢化苯乙烯类热塑性弹性体基材分子链上不含极性或反应性基团，与强极性聚合物的尼龙相容性及黏结性能较差，而极性树脂分子链上含有大量的极性基团，将其作为极性改性剂可以显著提高热塑性弹性体的极性，增大弹性体组合物与尼龙之间的极性引力，使之与尼龙的粘结性能提高。极性树脂在重量百分数为10-40％时，弹性体组合物具有良好的黏合效果，过多的极性树脂会导致弹性体组合物硬度过高，大大降低包胶的手感。本专利技术在复配氢化苯乙烯类热塑性弹性体及极性树脂的同时还引入了聚烯烃弹性体，聚烯烃弹性体具有热塑性弹性体的一般物性，且具有良好的流动性和加工性，相对氢化苯乙烯类热塑性弹性体基体价格低廉，因此在本专利技术中引入聚烯烃弹性体，在不影响弹性体组分黏合尼龙效果的基础上，进一步降低弹性体组合物的成本。因为氢化苯乙烯类热塑性弹性体、极性树脂及聚烯烃弹性体之间的相容性较差，因此本专利技术弹性体中加入了适量的相容剂及增粘剂。其中，相容剂中具有分别能与弹性体和尼龙进行物理和化学结合的基团，能有效改善热塑性弹性体与尼龙两相之间的相容性，从而提高两者的黏合效果。相容剂的用量在5％-35％内对基体的力学性能以及黏合效果具有明显的提高作用，当相容剂的添加量>35％，组合物的拉伸强度、断裂伸长率以及剥离强度随着相容剂的增加而降低。有效控制相容剂的添加量对组合物的性能提高影响很大。增粘剂能有效改善组合物的流动性，提高黏合尼龙的初粘性，从而进一步提高组合物包覆黏合效果。通过选取合适的相容剂、极性树脂及增粘剂配伍比例，使各原料间产生相辅相成的协同作用，大大提高弹性体的黏合性以及力学性能。在上述可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体中，作为优选，所述的氢化苯乙烯类热塑性弹性体邵氏硬度≤75A，在230℃，5kg时熔融指数≥2g/10min。本专利技术选择高流动以及硬度较低的热塑性弹性体基材，可直接进行挤出加工和注塑成型，避免普通TPE配方中低分子增塑剂填充油如直链烷烃油和环烷烃油的加入，使得基材的力学性能得以保留，同时，还可避免低分子填充油在注塑包胶时优先附着于包胶界面层，降低粘着效果。进一步优选，所述的氢化苯乙烯类热塑性弹性体为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)、氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SEPS)中的一种或两种。再进一步优选，所述的氢化苯乙烯类热塑性弹性体为硬度、流动性好的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)。在上述可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体中，作为优选，所述的聚烯烃弹性体为乙烯-辛烯共聚物(POE)和丙烯基弹性体(PBE)中的一种或两种。聚烯烃弹性体具有热塑性弹性体的一般物性，且具有良好的流动性和加工性，相对氢化苯乙烯类热塑性弹性体基体价格低廉，因此在本专利技术中加入适量的聚烯烃弹性体，在保持弹性体组分性能良好及不影响弹性体组分黏合尼龙效果的基础上，可进一步降低弹性体组合物的成本。进一步优选，所述的聚烯烃弹性体为邵氏硬度≤75A的树脂。在上述可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体中，作为优选，所述的极性树脂为尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙610、尼龙1010、尼龙11、尼龙12、聚酰胺热塑性弹性体(TPAE)、丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体、聚酯热塑性弹性体(TPEE)、丙烯酸酯类热塑性弹性体中的一种或一种以上。进一步优选，所述的极性树脂为尼龙6。在上述可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体中，作为优选，所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯(PP-MAH)、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-MAH)、马来酸酐接枝苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-MAH)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-MAH)和马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-MAH)中的一种或多种。进一步优选，所述的相容剂为马来酸酐接枝苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-MAH)，其原因在于SEBS-MAH能有效提高弹性体基材与尼龙的相容性，增加粘结强度及弹性体的力学性能。在上述可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体中，作为优选，所述的增粘剂为石油树脂、松香树脂、萜烯树脂、古马隆树脂、单体树脂、尼龙热熔胶和乙烯丙烯酸共聚物(EAA)中的一种或一种以上。在本专利技术弹性体中加入上述极性较强的增粘剂，可大大增加热塑性弹性体组合物与尼龙骨架的初粘性，进一步提高粘结强度。进一步优选，所述的石油树脂为改性石油树脂。再进一步优选，所述的改性石油树脂为马来酸酐改性石油树脂。进一步优选，所述的松香树脂为改性松香树脂。再进一步优选，所述的松香树脂为马来酸酐改性松香树脂。进一步优选，所述的萜烯树脂为改性萜烯树脂，再进一步优选，所述的改性萜烯树脂为萜烯苯乙烯树脂。再进一步优选，所述的增粘剂为马来酸酐改性石油树脂与改性萜烯苯乙烯树脂按质量比为(2-3):1复配使用。本专利技术通过多次实验发现，在热塑性弹性体中选用马来酸酐改性石油树脂与改性萜烯苯乙烯树脂复配使用，通过这两者之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，其特征在于，所述的热塑性弹性体由以下重量百分比的成分组成：氢化苯乙烯类热塑性弹性体：20‑60％聚烯烃弹性体：0‑20％极性树脂：10‑40％相容剂：5‑35％增粘剂：5‑20％矿物填料：0‑10％抗老化剂：0.1‑1％。
【技术特征摘要】
1.一种可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，其特征在于，所述的热塑性弹性体由以下重量百分比的成分组成：氢化苯乙烯类热塑性弹性体：20-60％聚烯烃弹性体：0-20％极性树脂：10-40％相容剂：5-35％增粘剂：5-20％矿物填料：0-10％抗老化剂：0.1-1％。2.根据权利要求1所述的可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，其特征在于，所述的氢化苯乙烯类热塑性弹性体的邵氏硬度≤75A，在230℃、5kg时的熔融指数≥2g/10min，所述的氢化苯乙烯类热塑性弹性体为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)、氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SEPS)中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，其特征在于，所述的聚烯烃弹性体为乙烯-辛烯共聚物(POE)和丙烯基弹性体(PBE)中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，其特征在于，所述的极性树脂为尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙610、尼龙1010、尼龙11、尼龙12、聚酰胺热塑性弹性体(TPAE)、丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体、聚酯热塑性弹性体(TPEE)、丙烯酸酯类热塑性弹性体中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的可黏合尼龙的高性能热塑性弹性体，其特征在于，所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯(PP-MAH)、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-MAH)、马来酸酐接枝苯乙烯嵌段共聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍清浴，史伟才，
申请(专利权)人：宁波市青湖弹性体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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