一种耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料及其制备方法与流程

本发明涉及高分子，具体涉及一种耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料及其制备方法。

背景技术：

1、热塑性聚酯弹性体(tpee)是聚对苯二甲酸丁二醇酯聚酯硬段(结晶相)和脂肪族聚酯或聚醚(非晶相)软段的线型嵌段共聚物；热塑性聚酯弹性体兼具橡胶的优良弹性和热塑性塑料的易加工性，其软硬段可调，设计自由，人们可根据需求制定出想要的热塑性聚酯弹性体，是热塑性弹性体中备受关注的新品种；另外，热塑性聚酯弹性体属于极性材料，有较好的耐油性；且弹性和回弹性很好，高于大多数弹性体，且具有优良的耐候性。

2、随着科技的进步与人们需求的不断提升，人们对消费的理念也大有改变，据调查，汽车内饰感知度已经成为消费者选择新车型时考虑的第二大因素，排在车辆外观设计之前，仅次于汽车的可靠性及耐用程度，内饰品质和汽车内饰的人机交互将越来越被重视，胜过造型感知力。为顺应软质内饰的豪华驾乘感受、环保低碳和智能化潮流要求，注塑型热塑性聚酯弹性体材料在与传统pvc搪塑工艺以及tpe吸塑工艺的对比中脱颖而出，使得注塑tpee在汽车的大型内饰件上，如仪表板表皮、座椅蒙皮等部件上广泛的应用。但由于注塑表皮等部件较大、光泽较低、皮纹较细，因此需要其使用的材料还需满足耐划伤的需求；所以材料表面的耐刮性能对汽车内饰材料在使用过程中的外观至关重要。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的不足，本发明公开了一种耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料及其制备方法。

2、本发明方法制得的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，注塑的汽车仪表板表皮、座椅蒙皮等汽车大型部件具有较好的耐刮擦性能，同时具有较好的表面耐磨性、耐划伤性，很好的解决了汽车大型软质内饰部件的外观问题。

3、本发明的技术方案为：一种耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，由下列原料按重量份组成：

4、

5、所述的耐刮擦剂为乙烯丙烯酸酯共聚物润滑偶联改性剂。

6、进一步方案，所述的热塑性聚酯弹性体为挤出级、注塑级热塑性聚酯弹性体中的至少一种，其硬度为35shore d，熔融指数(220℃、2.16kg)为25g/10min。

7、进一步方案，所述的增塑剂为偏苯三酸三辛酯(totm)、邻苯二甲酸二异癸酯(didp)中的至少一种。

8、进一步方案，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。

9、更进一步方案，所述的受阻酚类抗氧剂为抗氧剂245，硫代酯类抗氧剂为dltp，亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂619f。

10、进一步方案，所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸盐、褐煤蜡、戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。

11、其中硬脂酸盐主要指硬脂酸钠、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸镉、硬脂酸铁、硬脂酸钾。

12、进一步方案，所述其他助剂紫外光吸收剂、光稳定剂、着色剂。

13、其中紫外光吸收剂主要包括水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类和受阻胺类。

14、其中光稳定剂主要包括受阻胺光稳定剂、有机镍。

15、其中着色剂主要包括炭黑、新红、柠檬黄、靛蓝、酞菁蓝、酞菁绿。

16、本发明的另一个发明目的是提供上述耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料的制备方法，包括以下步骤：

17、(1)按配比，将热塑性聚酯弹性体、增塑剂一起加入温度为115-125℃并通有氮气保护的混合机中混合12小时后冷却至20-40℃；

18、(2)加入耐刮擦剂、抗氧剂、润滑剂、其他助剂，继续混合2-5分钟；

19、(3)在氮气保护下，将步骤(2)中的混合好的物料投入平行双螺杆挤出机中熔融，经挤出、冷却、造粒制得耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料；其中挤出机的机筒温度为180-240℃，螺杆转速为350-450r/min，真空度为-0.04－-0.08mpa。

20、本发明具有如下有益效果：

21、1、本发明加入乙烯丙烯酸酯共聚物润滑偶联改性剂能够很好的分散填料和提升组分相容性，起到偶联作用，能够改善产品起皮、分层划痕泛白等问题，且能够改善材料的流动性，以及提升产品光泽度等，是的产品表观光洁度和机械性能有所提升，从而提高产品的耐刮擦和耐划伤性。

22、2、本发明以一定比例混合热塑性聚酯弹性体、增塑剂、抗氧剂、光稳定剂、耐刮擦剂、润滑剂和着色剂，通过加工制得的热塑性聚酯弹性体，其柔软度、爽滑感舒适，具有良好的力学性能、热性能、耐候性优异，其软硬度、流动性可调，且具有良好的耐刮擦、耐划伤、耐磨性；使得该产品在包胶、座椅蒙皮、注塑仪表板表皮、方向盘等方面得到更为广泛的应用。

23、3、本发明以一种合理的配方，常规化的生产工艺设计，将热塑性聚酯弹性体与液体增塑剂在混料锅中以低速边搅拌边加热混合一定时间后，聚酯弹性体粒子会均匀、充分的将液体增塑剂完全吸收，再混和其他助剂，这样易于加入双螺杆挤出机中熔融混合、造粒。最后投入到挤出段挤出加工，挤出时熔融温度在210-250℃区间时，值得的粒子整体性能优异。

24、4、本发明生产的热塑性聚酯弹性体材料可以通过挤出、注塑成型，且可以回收重复利用。成型的产品耐刮擦、防刮白性较好，具有良好的表观光洁度和机械性能，在汽车软质内饰中有很大的应用空间。

25、5、本申请选择增塑剂为偏苯三酸三辛酯(totm)、邻苯二甲酸二异癸酯(didp)与热塑性聚酯弹性体的兼容性良好，能够很大程度上提高材料的流动性，且其耐热性、防老化、耐迁移性、耐寒性、耐久性良好，加工过程中的烟雾小，持久性好，且挥发性低，降低了汽车内因配件导致挡风玻璃起雾的现象。

技术特征：

1.一种耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：由下列原料按重量份组成：

2.根据权利要求1所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述的热塑性聚酯弹性体为挤出级、注塑级热塑性聚酯弹性体中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述的增塑剂为偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂245，硫代酯类抗氧剂为dltp，亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂619f。

6.根据权利要求1所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸盐、褐煤蜡、戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述其他助剂紫外光吸收剂、光稳定剂、着色剂。

8.根据权利要求7所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，其特征在于：所述紫外光吸收剂主要包括水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类、受阻胺类；

9.一种制备如权利要求1-8任一项所述的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明提供一种耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料及其制备方法，热塑性聚酯弹性体材料由热塑性聚酯弹性体橡胶70‑90份、增塑剂10‑15份、耐刮擦剂0.5‑3份、抗氧剂0.2‑0.4份、润滑剂0.5‑1份、其他助剂0.4‑1份按重量份组成，所述的耐刮擦剂为乙烯丙烯酸酯共聚物润滑偶联改性剂。本发明方法制得的耐刮擦、耐磨热塑性聚酯弹性体材料，可改善制品的表面性能，如耐划伤性、耐磨性等。使得注塑型热塑性聚酯弹性体在汽车大型内饰件，如仪表板表皮、座椅蒙皮等领域更好的应用。

技术研发人员：刘云轩,周海
受保护的技术使用者：重庆会通科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12