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嘉峪檢測網(wǎng) 2021-04-20 15:13
包膠ABS用的TPE-S配方中主要包含SEBS,石蠟油,相容劑,極性組分。材料組成如下:
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原材料 |
牌號 |
備注 |
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SEBS |
YH-503T |
巴陵石化 |
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白油 |
150N |
工業(yè)級 |
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TPU |
1185 |
萬華化學(xué) |
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馬來酸酐 接枝SEBS |
9901/1901 |
李長榮/ Kraton |
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填充料 |
碳酸鈣 |
- |
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其他助劑 |
- |
-
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1.TPU對SEBS包膠料性能的影響
SEBS分子鏈上不含極性或反應(yīng)性基團,與ABS等極性工程樹脂的黏結(jié)性能較差,而TPU分子鏈上含有大量的酰胺基等極性基團,呈現(xiàn)強極性,通常將其作為極性改性劑。
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TPU含量增加 |
硬度 |
拉伸強度 |
斷裂伸長率 |
粘接性能 |
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物性 |
↑ |
↑ |
↑ |
↑ |
1硬度
隨著TPU用量的增加,SEBS包膠料的邵爾A硬度不斷提高,這是由于TPU的硬度很高(邵爾A硬度82)的緣故。因此對于制備低硬度彈性體來說,TPU的用量應(yīng)控制在60份以下,同時由于TPU對溫度比較敏感,用量過多對材料的加工性能會造成不利影響。
2拉伸強度及斷裂伸長率
隨著TPU用量的增加,包膠料的拉伸強度及扯斷伸長率都有明顯提高,這是由于TPU本身是一種熱塑性彈性體,隨著TPU用量的增加,TPU趨向于形成富集相,TPU次晶相或結(jié)晶相的增加增多了物理交聯(lián)的數(shù)量,故提高了包膠料的拉伸強度;同時TPU的結(jié)構(gòu)中交聯(lián)部分很少,大分子二元醇與異氰酸酯形成的分子鏈較長,TPU分子結(jié)構(gòu)中線性結(jié)構(gòu)比例很大,且表現(xiàn)為柔性,這使得TPU用量增加后包膠料的扯斷伸長率提高。
3粘結(jié)性能
隨著TPU用量的增加,包膠料對ABS的剝離強度逐漸增大,這是由于TPU分子鏈中含有大量的極性基團酯基,顯著改善了包膠料的極性,致使包膠料的溶度參數(shù)與ABS相近,提高了包膠能力。
說明:當TPU用量從50份繼續(xù)增加時,剝離強度增長變緩;且TPU用量過高時,由于其對加工溫度敏感而不利于加工,也會因形成富集相導(dǎo)致分層,所以綜合考慮TPU用量控制在40-50份最佳。
2.填料種類對SEBS包膠料黏結(jié)性能的影響
不同填料填充包膠料對ABS的黏結(jié)能力有較大的影響,在碳酸鈣、滑石、云母和高嶺土4種填料中,碳酸鈣填充的SEBS包膠料對ABS的剝離強度最佳,滑石的效果最差。這是由于碳酸鈣的微觀結(jié)構(gòu)為球形,能夠較好地分散在基體材料中,對剝離強度影響小;滑石為片狀結(jié)構(gòu),本身具有的潤滑特性不利于包膠料黏結(jié)性能的提高。各位同行在選擇填料的時候也要注意。
3.白油用量對SEBS包膠料黏結(jié)性能的影響
隨著白油用量的增加,SEBS包膠料對ABS的剝離強度減小,當SEBS/白油(質(zhì)量比)為1.0/0.5時,剝離強度為1.7kN/m,當SEBS/白油為1.0/2.0時,剝離強度為1.0kN/m,減小了70%。
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SEBS與白油比例 |
剝離強度 kN/m |
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1:0.5 |
1.7 |
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1:1.0 |
1.5 |
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1:1.5 |
1.2 |
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1:2.0 |
1.0 |
可以看出:油含量越多對包膠效果越不利。
4.相容劑用量對SEBS包膠料微觀相態(tài)與性能的影響
TPU和SEBS由于極性不同,溶解度參數(shù)相差較大,相容性較差。需要加入馬來酸酐接枝SEBS(以李長榮9901為例)作為相容劑增加體系相容性。隨著9901用量的增加,SEBS包膠料對ABS的剝離強度先增大后減小。當9901用量為10份時,剝離強度達到最大值。這是因為馬來酸酐接枝SEBS與TPU和SEBS大分子間的共價鍵連接,在SEBS和TPU之間起到橋梁作用,增加相容性。當9901添加量大于15份時,包膠料對ABS的剝離強度減小。這可能與9901含量增大以后獨立成相,不容易分散有關(guān)。

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