刮水条用组合物、刮水条及制备方法与流程

文档序号:11271267阅读:429来源:国知局
本发明涉及刮水条产品的
技术领域
,具体地,本发明涉及洗地机刮水条用组合物、由该组合物制备的刮水条以及相关的制备工艺。
背景技术
:随着经济的迅速发展,人类保护环境和节约资源的意识逐步增强,使得弹性体逐渐取代硫化橡胶的趋势越来越明显。现在洗地机刮水条采用硫化橡胶为原料,其加工方法复杂且色彩过于单一。针对目前存在的问题,急需开发一种具有高耐撕裂性、耐磨性和耐油性的工业热塑性软质弹性体洗地机刮水条。技术实现要素:本发明的发明目的是针对现有技术的缺陷,提供一种止刮水条用组合物、由该组合物制成的刮水条以及制备方法。一方面,本发明提供了一种刮水条用组合物,按重量份数计,所述组合物包括:热塑性塑料1-60份,弹性体5-60份,有机硅0.1-10份,增塑剂10-70份,过氧化物0.1-10份和抗氧剂0.1-10份。优选的,前述的组合物,按重量份数计,所述组合物包括:热塑性塑料5-20份,弹性体10-30份,有机硅0.1-10份,增塑剂20-60份,过氧化物0.1-10份和抗氧剂0.1-10份。前述的组合物,按重量份数计,所述组合物进一步包括功能助剂1-40份,优选1-15份。前述的组合物,按重量份数计,所述组合物由热塑性塑料15份,弹性体25份,有机硅5份,增塑剂50份,过氧化物2份,抗氧剂0.2份和功能助剂3份组成。前述的组合物,所述热塑性塑料是选自聚乙烯、聚丙烯和coc塑料的任一种或多种前述的组合物,所述弹性体是选自乙烯辛烯共聚物、乙丙橡胶、乙烯醋酸乙烯酯、聚硫橡胶和丁腈橡胶的任一种或多种。前述的组合物,所述有机硅是取代羟基乙烯基硅油前述的组合物,所述增塑剂是选自脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类的一种或多种。前述的组合物,所述过氧化物是选自酰类过氧化物(优选是过氧化苯甲酰)、氢过氧化物(优选是异丙苯过氧化氢或叔丁基过氧化氢)、二烷基过氧化物(优选是过氧化二叔丁基或过氧化二异丙苯)、酮类过氧化物(优选是过氧化甲乙酮或过氧化环己酮)、二碳酸酯过氧化物、偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈的任一种或多种;优选地,所述增过氧化物是3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液。前述的组合物,所述抗氧剂是烯烃类抗氧剂。前述的组合物,所述功能助剂是色粉、色母、润滑剂、脱模剂、耐磨剂和光稳定剂的任一种或多种。另一方面,本发明提供了一种刮水条,由前述的组合物经挤出造粒与注塑而成。另一方面,本发明提供了一种刮水条的制备方法,包括如下步骤:(1)将热塑性塑料1-60重量份,弹性体5-60重量份,增塑剂10-70重量份,过氧化物0.1-10重量份和抗氧剂0.1-10重量份混合均匀,由第一进料口送入挤出机;(2)将0.1-10重量份的有机硅由第二进料口连续送入挤出机;(3)挤出机温度设置为140-250℃,熔融挤出造粒、干燥与注塑。前述的制备方法,步骤(1)中进一步加入1-40重量份(优选1-15重量份)的功能助剂。前述的制备方法,所述挤出机是双螺杆挤出机,优选地,所述双螺杆挤出机的长径比范围是36-80。前述的制备方法,所述挤出机的第四加热段配有侧向液体喂料装置。前述的制备方法,所述挤出机的进料段温度低于其它各段的温度;优选地,所述挤出机的第一进料口和第二进料口的温度分别是140℃和165℃。本发明提供的刮水条用组合物以及由该组合物制成的刮水条具有高耐撕裂性、耐磨性和耐油性,当用于洗地机时能够有效刮水且具有耐磨耐油的特性。具体实施方式为充分了解本发明之目的、特征及功效,借由下述具体的实施方式,对本发明做详细说明,但本发明并不仅仅限于此。第一方面,本发明提供了一种刮水条用组合物,按重量份数计,所述组合物包括:热塑性塑料1-60份,弹性体5-60份,有机硅0.1-10份,增塑剂10-70份,过氧化物0.1-10份和抗氧剂0.1-10份。在一种优选的具体实施方式中,按重量份数计,本发明的刮水条用组合物包括:热塑性塑料5-20份,弹性体10-30份,有机硅0.1-10份,增塑剂20-60份,过氧化物0.1-10份和抗氧剂0.1-10份。在另一种优选的具体实施方式中,按重量份数计,本发明的刮水条用组合物进一步包括功能助剂1-40份,优选1-15份。在一种特别优选的具体实施方式中,按重量份数计,本发明的刮水条用组合物由热塑性塑料15份,弹性体25份,有机硅5份,增塑剂50份,过氧化物2份,抗氧剂0.2份和功能助剂3份组成。上述的热塑性塑料是指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。以热塑性树脂为主要成分,并添加各种助剂而配制成塑料。在一定的温度条件下,塑料能软化或熔融成任意形状,冷却后形状不变;这种状态可多次反复而始终具有可塑性,且这种反复只是一种物理变化。常用的热塑性塑料,例如,聚乙烯、聚丙烯和coc塑料的任一种或多种,均可用于本发明。上述的弹性体是指常温下具有橡胶的弹性,高温下具有可塑化成型。例如,乙烯辛烯共聚物、乙丙橡胶、乙烯醋酸乙烯酯、聚硫橡胶和丁腈橡胶的任一种或多种,均可用于本发明。上述的有机硅是指含有si-o键且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,例如,取代羟基乙烯基硅油。上述的增塑剂是指一种“类溶剂”的物质,加入到塑料树脂或弹性体等物质中能改进他们的加工性,增加可塑性,柔韧性,拉伸性或膨胀性的物质。例如,脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类的一种或多种,均可用于本发明。上述的过氧化物是指容易受热分解成自由基(即初级自由基)的化合物,可用于增塑烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应,也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。例如,酰类过氧化物(优选是过氧化苯甲酰)、氢过氧化物(优选是异丙苯过氧化氢或叔丁基过氧化氢)、二烷基过氧化物(优选是过氧化二叔丁基或过氧化二异丙苯)、酮类过氧化物(优选是过氧化甲乙酮或过氧化环己酮)、二碳酸酯过氧化物、偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈的任一种或多种,均可用于本发明。优选地,增过氧化物是3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液。上述的抗氧剂是指可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行,从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命的一类物质。本发明主要采用的是烯烃类抗氧剂,例如,商品名是1010、168、1098、1072、1790、2246、dstp、dltp、ps802的产品。上述的功能助剂包括色粉、色母、润滑剂、脱模剂、耐磨剂和光稳定剂的任一种或多种。当本发明刮水条用组合物的各组分按上述比例组合时,特别是按照上述优选值组合时,各组分之间具有协同效果,当用于制备刮水条时,能够使其具有较高的耐撕裂性并具有耐磨耐油的特性。第二方面,本发明提供了一种刮水条,由第一方面的组合物经挤出造粒与注塑而成。第三方面,本发明提供了一种刮水条用组合物的制备方法,具体包括如下步骤:(1)将热塑性塑料、弹性体、增塑剂、过氧化物和抗氧剂按照第一方面中记载的比例混合均匀,由第一进料口送入挤出机;(2)将0.1-10重量份的有机硅由第二进料口(侧向喂料)连续送入挤出机;优选地,所述挤出机的第四加热段配有侧向液体喂料装置,其液体进料量可精确到0.1%。(3)挤出机温度设置为140-250℃,熔融挤出造粒、干燥与注塑,从而获得刮水条组合物。优选地,在上述步骤(1)中进一步加入1-40重量份(优选1-15重量份)的功能助剂。优选地,所述挤出机是双螺杆挤出机,更优选地,所述双螺杆挤出机的长径比范围是36-80。优选地,所述挤出机的进料段温度低于其他各段的温度,例如,第一进料口和第二进料口的温度分别是140℃和165℃。其中,挤出机在工作过程中,其螺杆主机转速和进料速率是本领域技术人员根据经验能够确定的。其中,在加工过程中开启真空排气系统,排出反应挤出过程中释放的小分子物质。与现有技术相比,本发明的优势在于:采用第一方面所提及的组合,使用一种高效过氧化物将取代羟基乙烯基硅油接枝在sebs弹性体上,同时聚乙烯在过氧化物作用下产生交联,并且通过侧向加料的方法来控制反应物在双螺杆中的停留时间,使得挤出的物料具有较高的耐撕裂性能以及良好的耐磨耐油性能。下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。实施例1本实施的刮水条用组合物的组成如下(按重量份数):聚丙烯y24(燕山石化)10份,弹性体sebs602(hy)25份,聚乙烯501(燕山石化)5份,取代羟基乙烯基硅油5份,3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液2份,抗氧剂1010及168各0.1份,粉末丁腈橡胶3份,增塑剂环烷油401050份。本实施例的刮水条的制备方法如下:将3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液从第四节加热段侧向定位加入。将上述各组分置于高速混合机中混合均匀,然后在140-195℃下挤出造粒,干燥后注塑成标准样条,供性能测试,性能如下:测试项目单位数值熔融指数g/10min25.3拉伸强度mpa9.4撕裂强度mpa48.6邵氏硬度(a)ha45阿克隆磨耗cm3/1.61km0.05耐3#煤油70℃×48h体积变化率%2.4耐3#煤油70℃×48h断裂伸长变化率%20.6实施例2本实施的刮水条组合物的组成如下(按重量份数):聚丙烯y24(燕山石化)10份,弹性体sebs602(hy)30份,聚乙烯501(燕山石化)5份,取代羟基乙烯基硅油5份,3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液2份,抗氧剂1010及168各0.1份,粉末丁腈橡胶3份,增塑剂环烷油401060份。本实施例的刮水条的制备方法如下:将3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液从第四节加热段侧向定位加入。将上述各组分置于高速混合机中混合均匀,然后在140-195℃下挤出造粒,干燥后注塑成标准样条,供性能测试,性能如下:测试项目单位数值熔融指数g/10min28拉伸强度mpa8.2撕裂强度mpa40.2邵氏硬度(a)ha40阿克隆磨耗cm3/1.61km0.09耐3#煤油70℃×48h体积变化率%3.8耐3#煤油70℃×48h断裂伸长变化率%28.3实施例3本实施的刮水条组合物的组成如下(按重量份数):聚丙烯y24(燕山石化)10份,弹性体sebs602(hy)25份,聚乙烯501(燕山石化)5份,取代羟基乙烯基硅油5份,3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液2份,抗氧剂1010及168各0.1份,粉末丁腈橡胶3份,增塑剂环烷油401050份。本实施例的刮水条的制备方法如下:将3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷41%矿物油溶液从第二节加热段侧向定位加入。将上述各组分置于高速混合机中混合均匀,然后在140-195℃下挤出造粒,干燥后注塑成标准样条,供性能测试,性能如下:测试项目单位数值熔融指数g/10min25.4拉伸强度mpa9.0撕裂强度mpa41.3邵氏硬度(a)ha44阿克隆磨耗cm3/1.61km0.07耐3#煤油70℃×48h体积变化率%2.9耐3#煤油70℃×48h断裂伸长变化率%25.2熔融指数是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值,其值越大,表示该塑胶材料的加工流动性越佳,反之则越差。拉伸强度是指材料产生最大均匀塑性变形的应力,用于表征材料的强度和韧性。撕裂强度是指撕裂薄型试样所需的力。邵氏硬度常用于度量表面抵抗坚硬物体压入的能力。阿克隆磨耗表示耐磨性能,当小于0.1时表示耐磨性能好。从表1-表3的数据可以看出,本发明提供的刮水条用组合物以及由该组合物制成的刮水条具有较高的耐磨性能和耐油性能,当用于洗地机时能够有效刮水。最后,需要注意的是:以上列举的仅是本发明的具体实施例子,当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型,倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,均应认为是本发明的保护范围。当前第1页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