一种冰箱密封条用弹性体环保材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种冰箱密封条用弹性体环保材料及其制备方法，由以下重量份数的原料制备而成：60～100重量份数的丙烯基聚烯烃弹性体POP、1～3重量份数的相容剂、10～30份重量份数的热塑性聚酯弹性体TPEE、5～12重量份数的环氧树脂、2～5重量份数的纳米氧化锌、3～5重量份数的磷酸硅、3～6重量份数的钛白粉、0.5～2重量份数的壳聚糖、1～3重量份数的聚倍半硅氧烷、0.2～1.0重量份数的抗氧剂300、3～8重量份数的滑石粉。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术制备的冰箱密封条用弹性体材料不仅具有柔软、耐低温、易清洗、尺寸稳定、抗菌、表面爽滑、耐油和低成本的特点，而且不含增塑剂、可回收、加工工艺简单，具有更高的环保性。

【技术实现步骤摘要】
一种冰箱密封条用弹性体环保材料及其制备方法
本专利技术涉及一种弹性体环保材料的制备方法，尤其涉及一种冰箱密封条用弹性体环保材料及其制备方法。
技术介绍
随着冰箱行业的快速发展，对于冰箱密封条的综合性能也提出了越来越高的要求。作为第一代的交联橡胶冰箱密封条材料，逐渐退出历史的舞台。取而代之的，是第二代的PVC冰箱密封条材料和第三代的热塑性弹性体冰箱密封条材料，二者共同占据了市场的主要份额。特别是近十年来，由于耐低温性好、容易充油和硬度调节灵活，作为重要的热塑性弹性体系列材料之一，SEBS基冰箱密封条材料受到越来越多的关注，相关专利不断涌现。然而，除了不耐油、回弹性差、焊接强度低等弱点之外，充油的SEBS弹性体材料在长期的使用过程中，矿物油的析出风险一直存在。由于这种析出现象是一个缓慢的过程，往往不容易被人们所重视，但随着产品使用时间的不断延长，用于调节SEBS软硬度和增塑作用的矿物油的一部分会慢慢析出到产品的外表面，这成为其不容忽视的一个问题。鉴于以上材料的一些缺点，开发一种综合性能更加优异的冰箱密封条材料，成为本行业的一项重要课题。而聚烯烃热塑性弹性体技术的快速发展，为此提供了一个新的选择途径。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对以上问题，而提供一种冰箱密封条用弹性体环保材料及其制备方法，本专利技术采用丙烯基聚烯烃弹性体POP为基本材料，制备的一种冰箱密封条用弹性体材料不含增塑剂、无析出、环境友好、成本低、综合性能十分优异，具有十分重要的实用价值。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种冰箱密封条用弹性体环保材料，由以下重量份数的原料制备而成：60～100重量份数的丙烯基聚烯烃弹性体POP、1～3重量份数的相容剂、10～30份重量份数的热塑性聚酯弹性体TPEE、5～12重量份数的环氧树脂、2～5重量份数的纳米氧化锌、3～5重量份数的磷酸硅、3～6重量份数的钛白粉、0.5～2重量份数的壳聚糖、1～3重量份数的聚倍半硅氧烷、0.2～1.0重量份数的抗氧剂300和3～8重量份数的滑石粉。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的丙烯基聚烯烃弹性体POP为埃克森美孚公司生产的VISTAMAX系列聚烯烃弹性体POP，其主要牌号有：POP6102、POP6202、POP3000、POP3980等。优选地，所述丙烯基聚烯烃弹性体POP为POP6102和POP6202，其邵氏硬度分别为67A和61A，拉伸强度分别为13.7MPa和7.6MPa，断裂伸长率分别为685％和763％，熔融指数分别为3g/10min和20g/10min。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的相容剂为POP弹性体接枝马来酸酐(POP-g-MA)，其接枝率≥1.0％。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的热塑性聚酯弹性体TPEE为分子结构由聚酯硬段(聚对苯二甲酸丁二醇酯)和聚醚软段共同组成的嵌段共聚物。优选地，所述的热塑性聚酯弹性体TPEE为江阴和创公司生产的牌号H25DMG，其邵氏硬度为70A，拉伸强度为18.5MPa，断裂伸长率为960％，密度1.06g/cm3，MFR(230℃/2.16kg)为16g/10min，熔点为162℃。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的环氧树脂为超细的环氧树脂粉末，其软化点为85～95℃，平均颗粒尺寸为5微米，环氧值(当量/100g)为0.09～0.14。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的纳米氧化锌，其平均粒径为20nm。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的磷酸硅呈白色粉末状，其粒径为50nm，纯度≥99％，白度≥97。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的钛白粉为金红石型，相对密度为4.2g/cm3，平均粒径为30nm。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的壳聚糖的相对分子质量为4000～5000，脱乙酰度为70％～90％。作为本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料进一步优化方案，所述的聚倍半硅氧烷为具有笼型结构的聚倍半硅氧烷。优选地，所述的聚倍半硅氧烷为三甲基硅烷基笼形聚倍半硅氧烷，其分子量为1130.18，相对密度为1.11g/cm3。为了更好地实现上述专利技术目的，本专利技术还提供了一种冰箱密封条用弹性体环保材料的制备方法，所述制备方法的具体内容如下：将以上所述重量份数的丙烯基聚烯烃弹性体POP、相容剂、热塑性聚酯弹性体TPEE、环氧树脂、纳米氧化锌、磷酸硅、钛白粉、壳聚糖、聚倍半硅氧烷、抗氧剂300和滑石粉分别加入各自的失重称，通过失重称的喂料机分别将各组分输入双螺杆挤出机，在150～170℃的条件下，进行熔融混合挤出切粒，制备得到一种冰箱密封条用弹性体环保材料。与现有的技术相比较，本专利技术的有益效果为：(1)与PVC材料和含有矿物油的SEBS材料相比，本专利技术制备的复合材料不含任何液体类增塑剂，无析出的风险，更加环保。(2)与目前广泛使用的苯乙烯基热塑性弹性体SEBS材料相比，本专利技术采用的丙烯基聚烯烃弹性体材料具有更好的耐油性能。(3)通过添加聚酯弹性体TPEE和粉末状的环氧树脂，不仅增加了耐油性、拉伸强度和焊接强度，而且材料的收缩率进一步降低，其制备的密封条具有更高的尺寸稳定性。(4)通过添加纳米氧化锌、钛白粉、磷酸硅和壳聚糖为抗菌剂，避免了价格昂贵的银系助剂，材料不仅具有良好的抑菌和防霉效果，而且降低了成本。(5)通过添加聚倍半硅氧烷和具有自清洁性的纳米钛白粉，材料的表面不仅平整爽滑、防油污，而且非常容易清洗。(6)本专利技术通过采用丙烯基聚烯烃弹性体POP为基本材料，制备的一种冰箱密封条用弹性体材料不含增塑剂、无析出、环境友好、综合性能十分优异，具有十分重要的实用价值。(7)本专利技术制备的复合材料，其制备过程为一步熔融混合法，加工工艺简单。具体实施方式本专利技术提供的一种冰箱密封条用弹性体环保材料，由以下重量份数的原料制备而成：60～100重量份数的丙烯基聚烯烃弹性体POP、1～3重量份数的相容剂、10～30份重量份数的热塑性聚酯弹性体TPEE、5～12重量份数的环氧树脂、2～5重量份数的纳米氧化锌、3～5重量份数的磷酸硅、3～6重量份数的钛白粉、0.5～2重量份数的壳聚糖、1～3重量份数的聚倍半硅氧烷、0.2～1.0重量份数的抗氧剂300和3～8重量份数的滑石粉。本专利技术采用的丙烯基聚烯烃弹性体POP为埃克森美孚公司生产的VISTAMAX系列聚烯烃弹性体POP，其主要牌号有：POP6102、POP6202、POP3000、POP3980等。具体地，所述的丙烯基聚烯烃弹性体POP为POP6102和POP6202，其邵氏硬度分别为67A和61A，拉伸强度分别为13.7M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冰箱密封条用弹性体环保材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：60～100重量份数的丙烯基聚烯烃弹性体POP、1～3重量份数的相容剂、10～30份重量份数的热塑性聚酯弹性体TPEE、5～12重量份数的环氧树脂、2～5重量份数的纳米氧化锌、3～5重量份数的磷酸硅、3～6重量份数的钛白粉、0.5～2重量份数的壳聚糖、1～3重量份数的聚倍半硅氧烷、0.2～1.0重量份数的抗氧剂300、3～8重量份数的滑石粉。/n

【技术特征摘要】
1.一种冰箱密封条用弹性体环保材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：60～100重量份数的丙烯基聚烯烃弹性体POP、1～3重量份数的相容剂、10～30份重量份数的热塑性聚酯弹性体TPEE、5～12重量份数的环氧树脂、2～5重量份数的纳米氧化锌、3～5重量份数的磷酸硅、3～6重量份数的钛白粉、0.5～2重量份数的壳聚糖、1～3重量份数的聚倍半硅氧烷、0.2～1.0重量份数的抗氧剂300、3～8重量份数的滑石粉。


2.根据权利要求1所述的冰箱密封条用弹性体环保材料，其特征在于，所述的丙烯基聚烯烃弹性体POP为埃克森美孚公司生产的VISTAMAX系列聚烯烃弹性体POP，其主要牌号有：POP6102、POP6202、POP3000、POP3980。


3.根据权利要求1所述的冰箱密封条用弹性体环保材料，其特征在于，所述的相容剂为POP弹性体接枝马来酸酐(POP-g-MA)，其接枝率≥1.0％；
所述的热塑性聚酯弹性体TPEE为分子结构由聚酯硬段和聚醚软段共同组成的嵌段共聚物。


4.根据权利要求1所述的冰箱密封条用弹性体环保材料，其特征在于，所述的环氧树脂为超细的环氧树脂粉末，其软化点为85～95℃，平均颗粒尺寸为5微米，环氧值为0.09～0.14。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立春，孙青，缪爱东，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32