一种低压变抗静电层状弹性体及其制备方法和应用与流程

专利检索2026-02-08  0

本发明涉及高分子材料,尤其涉及一种低压变抗静电层状弹性体及其制备方法和应用。


背景技术:

1、热塑性聚酯弹性体是指含有聚酯硬段和聚醚软段的嵌段共聚物,简称tpee。结晶的聚酯形成无定形相,聚酯硬段部分结晶形成结晶微区,起物理交联点的作用。tpee具有橡胶的弹性和工程塑料的强度,软段赋予它弹性,使它像橡胶;硬段赋予它加工性能,使它像塑料。与橡胶相比,它具有更好的加工性能和更长的使用寿命;与工程塑料相比,它同样具有强度高的特点,而柔韧性和动态力学性能更好。

2、汽车座椅直接与使用者的身体接触,安全舒适的座椅能够保证使用者缓减旅途疲劳,获得身心愉悦的感觉,汽车在行驶过程中的减速、加速行为,好的座椅可以起到吸能缓冲效果,在行驶中具有安全舒适的效果,一直以来好的汽车座椅对于出行的人们越来越重要。目前,市面上汽车座椅,多采用发泡聚氨酯制作而成。而发泡聚氨酯产品在使用过程中用户体验压缩初期感觉硬,且发泡聚氨酯产品还存在缺乏透气性、长期压缩后回弹性差、长期使用容易变黄等缺点。由于tpee具有优异的物理、化学、加工等性能,利用特殊的tpee并采用特殊的加工工艺获得的制品完全可以克服发泡聚氨酯制品的缺点。

3、汽车座椅若直接采用普通的tpee材料(即采用常规材料以pbt为硬段,聚四氢呋喃醚为软段合成)制成的坐垫,其压变往往在14%左右,达不到更低8%以下,同时也起不到抗静电的效果,也就不能满足更加舒适、更加安全的要求。


技术实现思路

1、基于此,针对现有技术存的技术问题,本发明的目的是提供一种低压变抗静电层状弹性体及其制备方法和应用,还低压变抗静电层状弹性体将具有优异的耐磨性、回弹性、抗撕裂性的星型sebs加入到tpee中,使制得的弹性体具有优异的低压变层状,本发明的低压变层状弹性体材料硬度大于55hd,具有良好的支撑效果。

2、为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

3、本发明提供的一种低压变抗静电层状弹性体,其包括以下重量份的原料制备而成:69-89份tpee树脂,10-30份sebs接枝改性离聚物,0.3-0.8份复合抗氧剂,0.2-0.5份复合润滑剂。

4、作为本发明上述方案的进一步改进,所述sebs接枝改性离聚物由马来酸酐、硬脂酸钙对星型sebs改性而成。

5、作为本发明上述方案的进一步改进,所述改性的方法包括以下步骤:

6、s1.将马来酸酐干燥后,磨粉得到马来酸酐粉末;

7、s2.配置三氯甲烷和bpo饱和溶液,然后加入甲醇,过滤,干燥,得到引发剂bpo;

8、s3.将星型sebs、石蜡油、马来酸酐粉末以及其他助剂加入反应釜中,在惰性气氛下油浴加热至100℃,然后加入引发剂bpo,在惰性气氛下进行接枝反应,得到接枝物s-g-mh;

9、s4.向所述接枝物s-g-mh中加入二甲苯,搅拌加热并进行冷凝回流,加入丙酮,过滤、洗涤,直至接枝率不再变化为止,烘干,得到纯化的接枝物s-g-mh;

10、s4:将硬脂酸钙、纯化的接枝物s-g-mh、抗氧剂混合均匀后,加入到挤出机,经熔融、挤出、造粒,即得sebs接枝改性离聚物。

11、作为本发明上述方案的进一步改进,在所述步骤s3中,按重量份计,星型sebs、石蜡油、马来酸酐粉末、其他助剂、引发剂bpo的用量比为100:(5-10):(10-15):0.2:(1-5)。

12、作为本发明上述方案的进一步改进,在所述步骤s4中,按重量份计,硬脂酸钙、纯化的接枝物s-g-mh、抗氧剂的用量比为20:80:1。

13、作为本发明上述方案的进一步改进,所述tpee树脂的硬度为63hd,熔点为180℃。

14、作为本发明上述方案的进一步改进,所述tpee树脂的制备方法为:将苯二甲酸二甲酯、间苯二甲酸二甲酯、1.4-丁二醇、抗氧剂、催化剂钛酸四丁酯、其它助剂加入反应釜中,在惰性气氛下、180℃-210℃进行酯交换反应;当反应体系中甲醇达到2650ml以上时,加入聚醚多元醇、聚酯多元醇,继续进行酯交换反应;然后将反应釜内温升至240℃-260℃,同时将真空降至1毫米汞柱以下,进行缩聚反应,当粘度达到1.0gl/g时,停止反应,得到tpee树脂。

15、作为本发明上述方案的进一步改进,所述复合抗氧剂是由自由基捕捉剂、过氧化物分解剂、甲醛捕捉剂按照复配比例2:1:1为复配制得。

16、作为本发明上述方案的进一步改进所述自由基捕捉剂为受阻酚类抗氧剂或芳香族仲胺类抗氧剂;

17、和/或,所述过氧化物分解剂为亚磷酸酯或脂肪族硫醚;

18、和/或,所述甲醛捕捉剂为含n-h基团的化合物;优选地,所述甲醛捕捉剂为酰胺、胺基甲酸酯或者脲

19、作为本发明上述方案的进一步改进,所述的复合润滑剂为聚醚蜡与聚酰胺蜡按照复配比例为2:3复配制得。

20、本发明提出的一种如前所述的低压变抗静电层状弹性体的制备方法,其包括以下步骤:将tpee树脂、sebs接枝改性离聚物、复合抗氧剂、复合润滑剂混合均匀后,得混合物料;将所述混合物料投入挤出机中,经熔融、挤出、造粒,即得低压变抗静电层状弹性体材料。

21、本发明提出的一种如前所述的低压变抗静电层状弹性体在汽车或高铁的座椅、靠背中的应用。

22、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

23、1.本发明将具有优异的耐磨性、回弹性、抗撕裂性的星型sebs加入到tpee中,使制得的弹性体具有优异的低压变层状,本发明的低压变层状弹性体材料硬度大于55hd,具有良好的支撑效果。

24、2.由于星型sebs分子链上不含极性和反应性基团,与极性聚合物相容性较差,与具有极性的tpee相容性较差,为了发挥星型sebs的低压变性能,本发明对星型sebs进行接枝改性,改性后的星型sebs与tpee的相容性良好,在tpee中形成了星型的网络结构,极大的提升了tpee的压变性能。

25、3.本发明对星型sebs进行接枝改性后,进行离子改性,加入到tpee制得的层状弹性体材料电阻值在1010ω,具有优异抗静电作用,制得的坐垫不会起静电,特别是汽车、高铁座椅靠背上具有安全舒适的作用。



技术特征:

1.一种低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,其包括以下重量份的原料制备而成:69-89份tpee树脂,10-30份sebs接枝改性离聚物,0.3-0.8份复合抗氧剂,0.2-0.5份复合润滑剂。

2.根据权利要求1所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述sebs接枝改性离聚物由马来酸酐、硬脂酸钙对星型sebs改性而成。

3.根据权利要求2所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述改性的方法包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述tpee树脂的硬度为63hd,熔点为160℃-180℃。

5.根据权利要求4所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述tpee树脂的制备方法为:将苯二甲酸二甲酯、间苯二甲酸二甲酯、1.4-丁二醇、抗氧剂、催化剂钛酸四丁酯、其它助剂加入反应釜中,在惰性气氛下、180℃-210℃进行酯交换反应;当反应体系中甲醇达到2650ml以上时,加入聚醚多元醇、聚酯多元醇,继续进行酯交换反应;然后将反应釜内温升至240℃-260℃,同时将真空降至1毫米汞柱以下,进行缩聚反应,当粘度达到1.0gl/g时,停止反应,得到tpee树脂。

6.根据权利要求1所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述复合抗氧剂是由自由基捕捉剂、过氧化物分解剂、甲醛捕捉剂按照复配比例2:1:1为复配制得。

7.根据权利要求6所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述自由基捕捉剂为受阻酚类抗氧剂或芳香族仲胺类抗氧剂;

8.根据权利要求6所述的低压变抗静电层状弹性体,其特征在于,所述的复合润滑剂为聚醚蜡与聚酰胺蜡按照复配比例为2:3复配制得。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的低压变抗静电层状弹性体的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:将tpee树脂、sebs接枝改性离聚物、复合抗氧剂、复合润滑剂混合均匀后,得混合物料;将所述混合物料投入挤出机中,经熔融、挤出、造粒,即得低压变抗静电层状弹性体材料。

10.一种如权利要求1-8中任一项所述的低压变抗静电层状弹性体在汽车或高铁的座椅、靠背中的应用。


技术总结
本发明涉及一种低压变抗静电层状弹性体,其包括以下重量份的原料制备而成:69‑89份TPEE树脂,10‑30份SEBS接枝改性离聚物,0.3‑0.8份复合抗氧剂,0.2‑0.5份复合润滑剂。本发明将具有优异的耐磨性、回弹性、抗撕裂性的星型SEBS加入到TPEE中,使制得的弹性体具有优异的低压变层状,本发明的低压变层状弹性体材料硬度大于55HD,具有良好的支撑效果;本发明对星型SEBS进行接枝改性,改性后的星型SEBS与TPEE的相容性良好,在TPEE中形成了星型的网络结构,极大的提升了TPEE的压变性能。

技术研发人员:何晓东,孙刚伟
受保护的技术使用者:会通新材料(上海)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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