可日光降解TPE材料的制备方法及可日光降解TPE材料技术

本申请涉及可降解材料技术领域，更具体地说，它涉及一种可日光降解TPE材料的制备方法及可日光降解TPE材料。一种可日光降解TPE材料的制备方法，包括如下步骤：辅料预处理：用硅烷偶联剂处理热塑性淀粉和填料，得到预处理辅料；一次充油：将基体树脂充分研磨，将加热后的第一填充油丙三醇加入研磨后的基体树脂中，混合均匀，得到一次充油原料；二次充油：将一次充油原料与润滑剂、抗氧剂、光降解剂混合后加入第二填充油，再将预处理辅料和颜料加入，混合均匀，得到二次充油原料；成品：将二次充油原料密炼、挤出造粒，得到可日光降解TPE材料。将本申请制得的TPE材料应用于一次性手套中，能够解决一次性手套材料在自然界中难降解的问题。解决一次性手套材料在自然界中难降解的问题。

【技术实现步骤摘要】
可日光降解TPE材料的制备方法及可日光降解TPE材料


[0001]本申请涉及可降解材料
，更具体地说，它涉及一种可日光降解TPE材料的制备方法及可日光降解TPE材料。

技术介绍

[0002]随着人们生活的进步，一次性手套的使用越来越广泛，目前市场上的一次性手套材料有：乳胶手套、丁腈手套、PVC手套、TPE手套等。但是乳胶手套对油脂和有机合成物的保护较差并且有蛋白质过敏的风险；丁腈手套对酮类、芳香族化合物和中等极性化合物保护较差；PVC手套对有机溶剂保护较差，可能导致某些有机溶剂会快速渗入皮肤。TPE手套保护性好，柔软、耐磨、耐高低温、安全，一经专利技术便深受人们的喜爱。但是由于这些一次性材料在使用后被随意弃置，在自然界中又很难降解，所以给人类的生存环境造成了许多长期的、深层次的、严重的生态问题。

技术实现思路

[0003]为了解决一次性TPE手套材料在自然界中难降解的问题，本申请提供一种可日光降解TPE材料的制备方法及可日光降解TPE材料。
[0004]第一方面，本申请提供一种可日光降解TPE材料的制备方法，采用如下的技术方案：一种可日光降解TPE材料的制备方法，包括如下步骤：辅料预处理：用硅烷偶联剂处理热塑性淀粉和填料，得到预处理辅料；一次充油：将基体树脂充分研磨，将加热后的第一填充油丙三醇加入研磨后的基体树脂中，混合均匀，得到一次充油原料；二次充油：将一次充油原料与润滑剂、抗氧剂、光降解剂混合后加入第二填充油，再将预处理辅料和颜料加入，混合均匀，得到二次充油原料；成品：将二次充油原料密炼、挤出造粒，得到可日光降解TPE材料。
[0005]通过采用上述技术方案，用硅烷偶联剂对热塑性淀粉和填料进行预处理，可以在填料和热塑性淀粉表面形成一层非极性分子膜，使得填料和热塑性淀粉具有憎水性，提升热塑性淀粉和填料在TPE材料中的稳定性、分散性及粘合力，提高TPE材料的电学、力学和耐候等性能；同时填料和热塑性淀粉表面的这层非极性分子膜减少了填料和热塑性淀粉之间的摩擦力，使得热塑性淀粉和填料变得爽滑、蓬松，提高其加工性能；利用丙三醇对基体树脂进行一次充油处理，丙三醇能够从空气中吸收水分，在微量水分、硅烷偶联剂和光降解剂的共同作用下，能够显著提高TPE材料的光降解性能；对基体树脂进行研磨、两次充油处理，使得原料中的各组分粒径变小、比表面积变大、混合均匀，使得TPE材料具有较大的拉伸强度，撕裂强度，较好的回弹性能，耐低温、耐老化。
[0006]优选的，所述丙三醇的加热温度为50
‑
100℃。
[0007]通过采用上述技术方案，将丙三醇加热到上述温度时，原料各组分能够较为充分地吸收丙三醇，充油效果较好，进一步提高TPE材料的光降解性能。
[0008]优选的，所述一次充油步骤中，基体树脂研磨后的固体直径小于1mm。
[0009]通过采用上述技术方案，基体树脂研磨后的固体直径小于1mm时，基体树脂的粒径较小、比表面积较大，可以较为充分地吸收丙三醇，使得材料具有良好的光降解性能、较大的伸强度大，撕裂强度，较好的回弹性能，耐低温、耐老化。
[0010]第二方面，本申请提供一种可日光降解TPE材料，采用如下的技术方案：一种可日光降解TPE材料，由前述的可日光降解TPE材料的制备方法制得；所述可日光降解TPE材料包含如下重量份的原料：基体树脂5
‑
250份，所述基体树脂包含氢化苯乙烯
–
乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物10
‑
100份、聚乙烯5
‑
50份、聚丙烯5
‑
50份、乙烯辛烯共聚物5
‑
50份；第一填充油丙三醇2.5
‑
50份；第二填充油2.5
‑
50份；热塑性淀粉5
‑
50份；硅烷偶联剂0.1
‑
3.0份；光降解剂0.1
‑
3.0份；润滑剂0.01
‑
3.0份；抗氧剂0.1
‑
3.0份；填料1
‑
50份；颜料0.1
‑
5.0份。
[0011]优选的，所述光降解剂为硬脂酸铈、硬脂酸铁、硬脂酸锰、N
‑
二丁基二硫代氨基甲酸铁、N,N
‑
二丁基二硫代氨基甲酸镍、纳米二氧化钛中的一种或多种。
[0012]优选的，所述光降解剂为纳米二氧化钛和/或硬脂酸铈。
[0013]通过采用上述技术方案，纳米二氧化钛和硬脂酸铈在促进TPE材料光降解方面协同增效。
[0014]优选的，所述可日光降解TPE材料中还包含0.05
‑
0.1份促进剂，所述促进剂为乙二醇二甲醚、1,4
‑
二氧六环、邻苯二甲酸正丁酯中的一种或多种。
[0015]通过采用上述技术方案，纳米二氧化钛作为光降解剂，在光照射下产生空穴和电子，产生活性自由基，自由基能够使得TPE材料分子链断裂，从而实现TPE材料的降解；以上促进剂为良好的电子给体，能够抑制电子和空穴的复合，达到空穴和电子的有效分离，提高了纳米二氧化钛的光催化活性，从而促进TPE材料的降解。
[0016]优选的，所述第二填充油为丙三醇、环烷油、氢化环烷油、白油中一种或多种。
[0017]优选的，所述热塑性淀粉为甘油塑化热塑性淀粉、山梨醇塑化热塑性淀粉、甲酰胺塑化热塑性淀粉中的一种或多种。
[0018]优选的，所述硅烷偶联剂为乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β
‑
甲氧基乙氧基)硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。
[0019]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请用硅烷偶联剂对热塑性淀粉和填料进行预处理，一方面能够提高热塑性
淀粉和填料在TPE材料中的稳定性、分散性，进而提高TPE材料的力学、耐候等性能；另一方面，填料和热塑性淀粉表面的这层非极性分子膜减少了填料和热塑性淀粉之间的摩擦力，使得热塑性淀粉和填料变得爽滑、蓬松，提高其加工性能。
[0020]2、本申请利用丙三醇对基体树脂进行一次充油处理，丙三醇能够从空气中吸收水分，在微量水分、硅烷偶联剂和光降解剂的共同作用下，能够显著提高TPE材料的光降解性能。
[0021]3、本申请对基体树脂进行研磨、两次充油处理，使得原料中的各组分粒径变小、比表面积变大、混合均匀，使得TPE材料具有较大的拉伸强度，撕裂强度，较好的回弹性能，耐低温、耐老化。
[0022]4、本申请使用纳米二氧化钛作为光降解剂，并加入乙二醇二甲醚、1,4
‑
二氧六环、邻苯二甲酸正丁酯作为促进剂，纳米二氧化钛具有良好的光降解性能，在光照射下产生空穴和电子，产生活性自由基，自由基能够使得TPE材料分子链断裂，从而实现TPE材料的降解；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可日光降解TPE材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：辅料预处理：用硅烷偶联剂处理热塑性淀粉和填料，得到预处理辅料；一次充油：将基体树脂充分研磨，将加热后的第一填充油丙三醇加入研磨后的基体树脂中，混合均匀，得到一次充油原料；二次充油：将一次充油原料与润滑剂、抗氧剂、光降解剂混合后加入第二填充油，再将预处理辅料和颜料加入，混合均匀，得到二次充油原料；成品：将二次充油原料密炼、挤出造粒，得到可日光降解TPE材料。2.根据权利要求1所述的可日光降解TPE材料的制备方法，其特征在于：所述丙三醇的加热温度为50
‑
100℃。3.根据权利要求1所述的可日光降解TPE材料的制备方法，其特征在于：所述一次充油步骤中，基体树脂研磨后的固体直径小于1mm。4.一种可日光降解TPE材料，其特征在于：由权利要求1
‑
3任一所述的可日光降解TPE材料的制备方法制得；所述可日光降解TPE材料包含如下重量份的原料：基体树脂5
‑
250份，所述基体树脂包含氢化苯乙烯
–
乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物10
‑
100份、聚乙烯5
‑
50份、聚丙烯5
‑
50份、乙烯辛烯共聚物5
‑
50份；第一填充油丙三醇2.5
‑
50份；第二填充油2.5
‑
50份；热塑性淀粉5
‑
50份；硅烷偶联剂0.1
‑
3.0份；...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻孝勇，王芹，陆帅羽，唐艳芳，徐永卫，杨玲玲，
申请(专利权)人：上海新上化高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：