信号传输线用热塑性弹性体材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种信号传输线用热塑性弹性体材料及其制备方法。该信号传输线用热塑性弹性体材料包括以下重量份的组分：SEBS 15～25份；聚丙烯7～15份；聚烯烃弹性体10～40份；茂金属聚乙烯10～40份；矿物填料10～20份；润滑剂1～2份；及抗氧剂0.2～0.3份；其中，所述信号传输线用热塑性弹性体材料不含有石蜡油成分。相比于传统线材用热塑性弹性体材料体系，上述材料体系中不添加矿物油，无出油现象，使制得弹性体材料，易于低温挤出，且所挤出的线材不易黄变、手感细腻、表面干爽、不粘手、不吸尘。

权利要求

1.一种信号传输线用热塑性弹性体材料，其特征在于，由以下重量份的组分组成：其中，所述聚烯烃弹性体为埃克森美孚6102、埃克森美孚6202、陶氏8150及三井化学DF610中的至少一种；

所述茂金属聚乙烯为日本普瑞曼SP0540、日本普瑞曼SP2020、埃克森美孚3518CB及埃克森美孚1018FA中的至少一种；

所述润滑剂为硅酮母粒。

2.根据权利要求1所述的信号传输线用热塑性弹性体材料，其特征在于，所述SEBS为科腾G1651、可乐丽4055、台橡6151及岳化YH503T中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的信号传输线用热塑性弹性体材料，其特征在于，所述聚丙烯为熔融指数为4～6g/10min的嵌段共聚聚丙烯。

4.根据权利要求1所述的信号传输线用热塑性弹性体材料，其特征在于，所述矿物填料为碳酸钙。

5.根据权利要求1所述的信号传输线用热塑性弹性体材料，其特征在于，所述抗氧剂选自以下物质中的至少一种：(3、5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳酸酯和三(2、4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。

6.一种如权利要求1所述的信号传输线用热塑性弹性体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在高速搅拌机中加入15～25重量份的SEBS、7～15重量份的聚丙烯、10～40重量份的聚烯烃弹性体、10～40重量份的茂金属聚乙烯、10～20重量份的矿物填料、1～2重量份的润滑剂和0.2～0.3重量份的抗氧剂，以1000～1400转/每分的速度搅拌混合5～10分钟，得到预混料；及将所述预混料置于双螺杆挤出机中挤出、牵引、冷却、造粒后得到信号传输线用热塑性弹性体材料。

7.根据权利要求6所述的信号传输线用热塑性弹性体材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的挤出温度为170～200℃。

说明书

信号传输线用热塑性弹性体材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及热塑性弹性体材料，特别是涉及一种用于制造信号传输线的热塑性弹性体材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着线材行业的发展，消费者对数据线的性能及外观越来越重视，要求也越来越高。特别是对于耳机线、充电线等信号传输线，要求手感爽滑，耐脏，不吸尘。因此，在生产耳机线、数据线时，对材料的选用也是越来越苛刻。

[0003] 目前常用的生产耳机线、数据线的热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer,TPE)一般含有石蜡油或者环烷油等矿物油，在产品使用过程中容易造成线材黄变，且表面发粘，吸尘，析出，不耐脏，没有干爽的手感，达不到消费者越来越苛刻的要求。

发明内容

[0004] 基于此，有必要提供一种手感更好的信号传输线用热塑性弹性体材料及其制备方法。

[0005] 一种信号传输线用热塑性弹性体材料及其制备方法。该信号传输线用热塑性弹性体材料包括以下重量份的组分：SEBS 15～25份；聚丙烯7～15份；聚烯烃弹性体10～40份；茂金属聚乙烯10～40份；矿物填料10～20份；润滑剂1～2份；及抗氧剂0.2～0.3份；其中，所述信号传输线用热塑性弹性体材料不含有石蜡油成分。

[0006] 在其中一个实施例中，所述SEBS为科腾G1651、可乐丽4055、台橡6151及岳化YH503T中的至少一种。

[0007] 在其中一个实施例中，所述聚丙烯为熔融指数为4～6g/10min的嵌段共聚聚丙烯。

[0008] 在其中一个实施例中，所述聚烯烃弹性体为埃克森美孚6102、埃克森美孚6202、陶氏8150及三井化学DF610中的至少一种。

[0009] 在其中一个实施例中，所述茂金属聚乙烯为日本普瑞曼SP0540、日本普瑞曼SP2020、埃克森美孚3518CB及埃克森美孚1018FA中的至少一种。

[0010] 在其中一个实施例中，所述矿物填料为碳酸钙。

[0011] 在其中一个实施例中，所述润滑剂为硅酮母粒。

[0012] 在其中一个实施例中，所述抗氧剂选自以下物质中的至少一种：(3、5-二叔丁基-4-4羟基苯基)丙酸十八碳酸酯和三(2、4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。

[0013] 一种信号传输线用热塑性弹性体材料的制备方法，包括以下步骤：

[0014] 在高速搅拌机中加入15～25重量份的SEBS、7～15重量份的聚丙烯、10～40重量份的聚烯烃弹性体、10～40重量份的茂金属聚乙烯、10～20重量份的矿物填料、1～2重量份的润滑剂和0.2～0.3重量份的抗氧剂，以1000～1400转/每分的速度搅拌混合5～10分钟，得到预混料；及

[0015] 将所述预混料置于双螺杆挤出机中挤出、牵引、冷却、造粒后得到信号传输线用热塑性弹性体材料。

[0016] 在其中一个实施例中，所述双螺杆挤出机的挤出温度为170～200℃。

[0017] 相比于传统线材用热塑性弹性体材料体系，上述材料体系中不添加矿物油，无出油现象，使制得弹性体材料，易于低温挤出，且所挤出的线材不易黄变、手感细腻、表面干爽、不粘手、不吸尘。

具体实施方式

[0018] 以下通过具体实施方式对信号传输线用热塑性弹性体材料及其制备方法作详细说明。

[0019] 一实施方式的信号传输线用热塑性弹性体材料，包括以下重量份的组分：

[0020]

[0021]

[0022] 其中，所述信号传输线用热塑性弹性体材料不含有石蜡油成分。

[0023] SEBS(苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物)优选为高分子量线型三嵌段的SEBS。高分子量SEBS的作用在于保证材料拥有优异的拉伸强度和弹性。在一个实施例中，该SEBS为科腾G1651、可乐丽4055、台橡6151及岳化YH503T中的至少一种。

[0024] 聚丙烯(PP)优选为熔融指数为4～6g/10min的嵌段共聚聚丙烯。熔融指数控制在此范围内可以保证有足够的熔体强度，更利于线材挤出。聚丙烯可以为埃克森美孚7032E3或台湾福聚7533。

[0025] 聚烯烃弹性体(POE)是以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的聚烯烃弹性体。这种弹性体具有优异的柔韧性、拉伸强度，且低温性能非常突出，非常适用于低温线材挤出的配方体系。另外，在本材料配方体系硬度较软时，POE充当了主要基材，在配方中可起到调节硬度作用。优选地，POE为埃克森美孚6102、埃克森美孚6202、陶氏8150、三井化学DF610中的至少一种。

[0026] 茂金属聚乙烯(MLLDPE)是以茂金属为催化剂的线形低密度聚乙烯，其具有杰出的拉伸性、抗冲击强度和耐穿刺性，这些优异的强度性能及延伸性能，非常适宜于耳机线、数据线等外层比较薄的线材挤出应用，且挤出产品表面非常爽滑细腻，在本材料配方体系硬度较硬时，MLLDPE充当了主要基材，配合POE的使用亦起到调节硬度作用。优选地，MLLDPE为日本普瑞曼SP0540、日本普瑞曼SP2020、埃克森美孚3518CB、埃克森美孚1018FA中的至少一种。

[0027] 矿物填料优选为碳酸钙。矿物填料于信号传输线用热塑性弹性体材料中主要起到提高挤出产品尺寸稳定性作用，且可以降低配方成本，另外，为保证挤出产品表面的细腻程度，碳酸钙的粒径优选在1800目以上为佳。

[0028] 润滑剂优选为硅酮母粒。使用有机硅类的润滑剂，具有不易析出的优势，在改善加工流动性的同时，也可使制得材料表面手感爽滑，提高表面耐刮性。

[0029] 抗氧剂选自以下物质中的一种或者两种：(3、5-二叔丁基-4-4羟基苯基)丙酸十八碳酸酯(抗氧剂1076)和三(2、4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168)。采用抗氧剂可以防止加工过程中聚合物产生热氧化降解，及延缓成品使用过程中的氧化老化。

[0030] 在上述信号传输线用热塑性弹性体材料中，采用SEBS作改性基材，配合POE，MLLDPE，聚丙烯等组分共混。所用POE基材具有优异的柔韧性及低温加工性能，MLLDPE具有杰出的拉伸性、抗冲击强度和耐穿刺性。相比于传统线材用热塑性弹性体材料体系，上述材料体系中不添加矿物油，无出油现象，使制得弹性体材料，易于低温挤出，且所挤出的线材不易黄变、手感细腻、表面干爽、不粘手、不吸尘。

[0031] 一实施方式的信号传输线用热塑性弹性体材料的制备方法，包括如下步骤：

[0032] 步骤一，在高速搅拌机中加入15～25重量份的SEBS、7～15重量份的聚丙烯、10～40重量份的POE、10～40重量份的MLLDPE、10～20重量份的矿物填料、1～2重量份的润滑剂和0.2～0.3重量份的抗氧剂，以1000～1400转/每分的速度搅拌混合5～10分钟，得到预混料；及

[0033] 步骤二，将所述预混料置于双螺杆挤出机中挤出、牵引、冷却、造粒后得到信号传输线用热塑性弹性体材料。

[0034] 优选地，双螺杆挤出机的挤出温度为170～200℃。

[0035] 上述信号传输线用热塑性弹性体材料的制备方法工艺流程简单，对设备要求低，适合大规模的工业化生产。

[0036] 下面结合具体实施例对本发明作详细的阐述。

[0037] 1.原料配比

[0038]

[0039] 2.挤出加工

[0040] 分别按上述各配比称取原料组分，在高速搅拌机(型号为：SHR-400A)中加入相应重量份的SEBS、聚丙烯、POE、MLLDPE、矿物填料、润滑剂和抗氧剂，以1000～1400转/每分的速度搅拌混合5～10分钟，得到预混料。然后将预混料置于双螺杆挤出机(型号为：SJ-5001)中挤出、牵引、冷却、造粒后得到信号传输线用热塑性弹性体材料。其中，双螺杆挤出机的挤出温度为170～200℃。

[0041] 3.性能测试

[0042] 实施例1～4及对比例制得的热塑性弹性体材料的性能测试结果如下表。

[0043]

[0044] 由上述实施例及测试数据可看出，本发明实施例的热塑性弹性体材料具有优异的力学性能，成型加工方便，挤出稳定性优异，相比于传统线材用热塑性弹性体材料，抗UV能力更强，不易黄变、不析出，制作的产品性能稳定，适合于要求苛刻的高档信号传输线(数据线、耳机线、充电线等)线材领域。

[0045] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0046] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。