與abs基材二次包覆成型的低氣味tpv及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于熱塑性彈性體改性領域，公開了一種與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV及其制備方法和應用。該與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV包含以下質量分數的組分：除味劑0.02～4%；聚烯烴10～30%；橡膠組分20～40%；橡膠塑化劑20～40%；聚酯類熱塑性彈性體5～30%；填料0～20%；過氧化物交聯引發劑0.02～2%；助交聯劑0.02～2%；抗氧劑0.01～2%。本發明采用過氧化物為交聯引發劑，以含有多不飽和鍵的物質為助交聯劑，加入除味劑除去低分子揮發物，制備得到的材料不但具有良好的耐熱性、耐候性、耐疲勞性、耐油、低氣味等優點，還與ABS具有良好的二次包覆效果。
【專利說明】與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于熱塑性彈性體改性領域，特別涉及一種與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002]ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)樹脂具有高沖擊、高剛性、耐油、尺寸穩定性好、成型收縮率小等優異性能，是一種被廣泛使用的熱塑性塑料。采用ABS樹脂為基材的制件表面剛度較高且光滑，在某些產品的應用上缺乏質感和觸感。利用射粘包覆成型技術(二次注射成型)(Overmolding)將熱塑性彈性體,如熱塑性聚氨酯(TPU)、熱塑性聚酯(TPEE )、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯聚合物(SEBS )、共聚酯、共聚酰胺、熱塑橡膠(TPR)以及熱塑性硫化橡膠(TPV)等包覆在ABS制件上，使制件表面充滿柔感，還可以增加產品功能性與附加值，如減噪、減震、防水、防撞，防滑，舒適感等。
[0003]利用動態硫化技術制備的TPV具有獨特的海島結構，使其既具有橡膠的性能優點(如優異耐候、耐臭氧、耐熱、耐寒、耐油等性能)，同時也賦予了它優良的耐疲勞、抗屈撓和抗壓縮永久形變性能，被廣泛應用于日常生活的各個領域。TPV由于具有硫化橡膠的特性，其表觀觸感與人的皮膚相近，用其包覆的制件具有良好的手感和防滑效果，隨著人們生活水平的提高，人們的審美觀也在發生變化，品味越來越高，于是，TPV在二次包覆成型方面的應用也越來越受到人們的關 注和重視。
[0004]TPV本身屬于非極性或極性較弱的熱塑性硫化橡膠，與ABS的相溶性較差，利用上述兩種材料進行二次包覆成型非常困難，嚴重限制TPV在該領域的使用。為了改善TPV與極性基材的表面粘合性，現今較為常用的方法是直接在體系中加入相容劑；如美國專利4，957，968和高級彈性體系統兩合公司公布專利CN 101356228A中提到將含有與羰基共軛的烯烴型不飽和結構(包括酸、醇、酸酐、酰亞胺及其衍生物)的接枝樹脂加入到TPV體系中，從而改善材料與極性基材表面的粘接效果。通過實驗驗證得知，加入上述接枝物雖然能一定程度地改善TPV與ABS基材的粘接效果，但也使材料的氣味加重，產品硬度上升較快，不利于生產無氣味低硬度產品。中國專利CN 103045149A中提到向TPV體系中加入聚馬來酰亞胺類反應型相容劑來改善與極性硬質基材的粘接性能。可此類反應型相容劑的毒性較大，對生產環境和人類健康危害嚴重，不適合應用于實際生產中。除了添加相容劑的方法外，高級彈性體系統兩合公司公布專利CN 1331724A和美國專利6，503, 984中選用低彎曲模量和低結晶度的聚烯烴與官能化聚烯烴組合使用，得到與極性聚合物具有優異粘合力改性TPV ;但從實驗結果顯示，利用上述方法得知的產品與ABS基材的粘合力較差，不能滿足使用要求。美國專利5，397，839,5, 637，407和高級彈性體系統兩合公司公布專利CN1281484A都提到將TPV中非極性聚烯烴連續相用聚酯類、聚醚類、聚酰胺類等極性聚合物替換，制備出極性較高的熱塑性交聯橡膠，改善與極性基材的粘接性。由于此類改性方法尚停留在實驗階段且生產難度高，短時間內實現工業化不現實。因此通過一種簡易有效的改性方法，研發出一種與ABS材料有良好粘結效果的高性能TPV材料具有重要的現實意義。
【發明內容】
[0005]為了克服上述現有技術的缺點與不足，本發明的首要目的在于提供一種與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV。該硫化橡膠具備優良的綜合性能、低氣味、與ABS有良好的熱粘結效果、表面觸感良好等特點。[0006]本發明另一目的在于提供一種上述與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV的制備方法。該方法是在TPV的動態硫化過程中加入富含低沸點揮發份的母粒(除味劑)，從而在物料熔融共混過程中產生大量易揮發氣體；此氣體與動態硫化過程中產生的小分子易揮發物相容性極好，起到明顯的萃取作用，最后通過抽真空將兩者一同帶走，從而獲得低氣味的 TPV產品。[0007]本發明再一目的在于提供上述與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV在與ABS 二次包覆成型中的應用。[0008]本發明的目的通過下述方案實現:[0009]—種與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV,包含以下質量分數的組分:[0010]
【權利要求】
1.一種與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于包含以下質量分數的組分:
2.根據權利要求1所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于:所述的除味劑為富含低沸點揮發份的母料，由載體和易揮發組分組成。
3.根據權利要求2所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于:所述的載體具有空間多維多孔結構，其微孔為半開口或全開口結構，微孔尺寸為I~IOOnm;所述的易揮發組分指室溫常壓下沸點低于180°C的有機或無機液體。
4.根據權利要求2所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于:所述的載體指沸石、分子篩、空心玻璃微珠、炭黑、煤渣粉、硅藻土、多孔氧化鋁、發泡聚烯烴、發泡聚酯和發泡熱塑性彈性體、發泡熱塑性硫化橡膠中的至少一種；所述的易揮發組分指醇類、酮類、烷烴類、環烷烴類、水、白油、橡膠填充油、塑化劑、溶劑油和硅油中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于:所述的除味劑由以下方法制備得到:將載體置于負壓密閉容器中，注入易揮發組分，靜置10~30min，制得除味劑；所用載體和易揮發組分的重量比為1: (0.01~10)。
6.根據權利要求1所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于:所述的聚烯烴指共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯和乙烯辛烯共聚物中的至少一種；所述的橡膠組分指二元乙丙橡膠、三元乙丙橡膠、天然橡膠、丁腈橡膠和丙烯酸酯橡膠中的至少一種；所述的橡膠塑化劑指石蠟油、環烷烴油和芳香烴油中的至少一種；所述的聚酯類熱塑性彈性體指熱塑性聚氨酯和熱塑性聚酯中的至少一種；所述的過氧化物交聯引發劑指含有過氧基團的物質；所述的助交聯劑指含有多不飽和鍵的物質；所述的填料指硅灰石、高嶺土、硅藻土、碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇和云母中的至少一種；所述的抗氧劑由主抗氧劑和輔助抗氧劑組成。
7.根據權利要求1所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV，其特征在于:所述聚烯烴的熔體流動速率為0.5~20g/10min ;所述的過氧化物交聯引發劑指2，5- 二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己炔、2，5- 二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧基)己烷和過氧化二異丙苯中的至少一種；所述的助交聯劑指聚酯類物質、聚丁二烯類物質、氰酸酯類物質、異氰酸酯類物質和丙烯酸酯類物質中的至少一種；所述的抗氧劑指2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1790、抗氧劑168和抗氧劑626中的至少一種。
8.一種根據權利要求1~7任一項所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV的制備方法，其特征在于包含以下具體步驟: 先將聚烯烴、橡膠組分、橡膠塑化劑、聚酯類熱塑性彈性體、填料和抗氧劑混煉，得到一步料；把一步料、過氧化物交聯引發劑、助交聯劑和除味劑共混，擠出，得到與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV; 其中，各組分質量分數如下:

9.根據權利要求8所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV的制備方法，其特征在于:所述的混煉指在150~180°C混煉10~30min ;所述的擠出可在單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機、密煉機或雙轉子連續混煉設備中進行；所述擠出的各段溫度為180~230°C，轉速為 200 ~500rpm。
10.根據權利要求1~7任一項所述的與ABS基材二次包覆成型的低氣味TPV與ABS二次包覆成型中的應用。
【文檔編號】C08K5/14GK103497429SQ201310445724
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月26日 優先權日:2013年9月26日
【發明者】葉林銘, 袁志敏, 李建軍, 肖鵬, 葉南飚, 于海鷗, 楊霄云 申請人:金發科技股份有限公司