[发明专利]一种二次射粘用热塑性弹性体

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，特别是一种与尼龙材料制品二次射粘用的热塑性弹性体。

背景技术

热塑性弹性体(ThermoplasticElastomer-TPE)亦称热塑性橡胶(ThermoplasticRubber-TPR)是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料，热塑性弹性体具有多种可能的结构，最根本的一条是需要有至少两个互相分散的聚合物相，在正常使用温度下，一相为流体(使温度高于它的Tg玻璃化温度)，另一相为固体(使温度低于它的Tg或等于Tg)，并且两相之间存在相互作用。即在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似于橡胶的力学性能及使用性能、又能按热塑性塑料进行加工和回收，它在塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。因此，热塑性弹性体可象热塑性塑料那样快速、有效的、经济的加工成型。就加工而言，它是一种塑料；就性质而言，它又是一种橡胶。热可塑性弹性体有许多优于热固性橡胶的特点。国内对热塑性苯乙烯一丁二烯嵌段共聚物则称之为sBS，热塑性异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物称为s工S，氢化饱和型SBS则称之为SEBS，即Styrene-ethylene-butylene-styreneblockcopolymer的缩写，也就是苯乙烯一乙烯一丁烯一苯乙烯嵌段共聚物。氢化饱和型S工S则称之为SEPS。

热塑性苯乙烯一丁二烯嵌段共聚物与尼龙材料的二次射粘的粘合性不好，尤其是对于高玻纤含量的尼龙材料制品，如玻纤含量高于20％的PA66塑料制品，二次射粘的粘合性问题长期以来难以解决，现有文献表明，通常通过在弹性体中添加极性接枝物来改善二者粘合性，也可以通过添加尼龙6、尼龙66等通用尼龙类聚合物来改善粘合性，对于前者，其改善粘合性有限，测试撕裂强度往往低于10KN/m，而对于后则，添加通用尼龙类聚合物(比如尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙1010等)后，测试撕裂强度介于10～15KN/m之间，想更进一步提高非常难，并且由于通用尼龙类聚合物添加量较高，导致热塑性弹性体在二次射粘注塑加工时，加工温度提高至少30度，否则撕裂强度会小于10KN/m增加能耗。

发明内容

本发明提供一种材料成本低，粘合性能好的与尼龙材料制品二次射粘用的热塑性弹性体。

一种与尼龙材料制品二次射粘用的热塑性弹性体，其原料重量百分比组成为：

热塑性弹性体：30％～60％

尼龙树脂：3～5％

极性聚合物：3～5％

填充油：10％～30％

矿物填充剂：0％～30％

加工助剂：0.1％～0.5％

所述的热塑性弹性体为氢化饱和型热塑性苯乙烯一丁二烯嵌段共聚物(SEBS)，氢化饱和型热塑性异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)中的至少一种。

所述的尼龙树脂是凯赛生物公司的特殊尼龙PA56、PA510、PA512、PA514中的至少一种。与添加通用尼龙(比如尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙1010等)相比，二次射粘注塑加工的温度降低，尤其是添加了PA510、PA512、PA514后，注塑加工温度降低更为明显。所述特殊尼龙PA56、PA510、PA512、PA514的特性粘度为1.2～1.8dL/g。选择低的特性粘度的尼龙有利于降低注塑温度。

当采用PA56、PA510、PA512、PA514时，由于这些特殊尼龙较通用尼龙熔点低，且PA56、PA510、PA512、PA514中含有大量不饱和氢键，因此降低尼龙树脂的添加量即可达到满意的粘结性能，同时带来降低注塑加工温度的效果。当需要撕裂强度达到20KN/m以上，只要将PA56、PA510、PA512、PA514含量提高，但也不超过10％(重量比)。

所述的极性聚合物为苯乙烯一马来酸酐共聚物，当热塑性弹性体需要与玻纤含量超过20％的尼龙材料制品粘结时，苯乙烯一马来酸酐共聚物中的马来酸酐的含量至少在20％以上，撕裂强度的提高效果更优。

所述的填充油为具有较高闪点(＞200℃)的饱和直链烷烃油、环烷烃油中的至少一种。

所述的加工助剂，包括偶联剂(如NDZ-101，NDZ-201，KH-550，KH-570)、润滑剂(如硬脂酸钙、硬脂酸锌、芥酸酰胺、聚二甲基硅酮)、抗氧剂(如1010、168、1076、1098)。

所述的矿物填充剂为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、云母粉、高岭土中的至少一种。