一種低析出透明tpe彈性體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及熱塑性彈性體及其制備方法，具體涉及一種低析出透明TPE彈性體及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱塑性彈性體（TPE)是一種兼具橡膠彈性和熱塑性塑料加工性能的彈性體。與傳 統(tǒng)的熱固性橡膠相比，熱塑性彈性體具有成型加工簡(jiǎn)單、材料可重復(fù)使用、性價(jià)比高、對(duì)環(huán) 境污染小等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、汽車、家電和電動(dòng)工具等領(lǐng)域。
[0003] DOP增塑PVC軟質(zhì)彈性體在醫(yī)療行業(yè)特別是一次性輸液器領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。然而，由 于DOP存在析出的可能，當(dāng)其進(jìn)入人體后可能對(duì)生殖系統(tǒng)產(chǎn)生潛在毒害。歐美國(guó)家對(duì)PVC 輸液器材的應(yīng)用提出了很多的限制，并逐步采用苯乙烯類彈性體（SEBS)進(jìn)行取代。
[0004]用于醫(yī)療行業(yè)的SEBS類彈性體一般采用聚丙烯（PP)、SEBS及增塑劑(主要是環(huán) 烷油或石蠟油）；一般情況下，往往需要添加30%以上的增塑劑，而當(dāng)增塑劑的含量超過(guò)與 SEBS、PP的極限相容量時(shí)，增塑劑容易從材料中迀移，并擴(kuò)散到藥液中，也會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生潛 在的危害；因此，研究和開(kāi)發(fā)低析出的醫(yī)療級(jí)熱塑性彈性體對(duì)于解決醫(yī)療行業(yè)用熱塑性彈 性體，提高材料的使用安全性具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種低析出透明TPE彈性體，本發(fā) 明采用低分子量的a _甲基苯乙烯共聚物作為流動(dòng)改性劑、二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯作 為脫模劑和爽滑劑，本發(fā)明的配方制備得到的低析出透明TPE彈性體具有透明度高、流動(dòng) 性好和健康安全等優(yōu)點(diǎn)，在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述TPE彈性體的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述TPE彈性體在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中的應(yīng)用。
[0008] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種低析出透明TPE彈性體，所述TPE彈性體按質(zhì)量分?jǐn)?shù)由以下原料組成： SEBS 40 ~78. 5% ; 聚丙烯基彈性體 20~58. 5% ; a -甲基苯乙稀聚合物 1~5% ; 二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯 0.5~2%; 其中，所述二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：
[0009] 本發(fā)明使用聚丙烯基彈性體來(lái)替換現(xiàn)有技術(shù)中常用的聚丙烯，在配方中起到調(diào)節(jié) 材料硬度和降低成本的作用，并且不需要加入增塑劑，在源頭上避免使用增塑劑，從而解決 了增塑劑析出的技術(shù)問(wèn)題；本發(fā)明使用a_甲基苯乙烯聚合物作為流動(dòng)改性劑，其與SEBS 和聚丙烯彈性體都具有良好的相容性，能顯著改善材料的加工流動(dòng)性并且降低成本；本發(fā) 明還選用二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯，其同時(shí)含有乙酰基和環(huán)氧基，與配方中的聚丙烯基 彈性體和SEBS等組分具有一定的相容性，又不完全相容，本發(fā)明正是利用二乙酰環(huán)氧植物 油酸甘油酯與配方中其它原料不完全相容的特性使得在TPE彈性體的成模過(guò)程中，二乙酰 環(huán)氧植物油酸甘油酯能夠迀移到TPE彈性體表面，利用其脫模和爽滑的作用將TPE彈性體 和模具分離，從而起到脫模和爽滑的作用。
[0010] 優(yōu)選地，所述聚丙烯基彈性體為丙烯和a -烯烴的共聚物，所述a -烯烴的含量為 3~8%，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)聚丙烯基彈性體的a -烯烴含量在此范圍之內(nèi)時(shí)，具有較佳的硬度和 透明度。
[0011] 優(yōu)選地，所述a -烯烴為丁烯、戊烯或辛烯中的一種或幾種。
[0012] 優(yōu)選地，所述聚丙烯基彈性體的邵A硬度為60~90,此硬度范圍之內(nèi)的聚丙烯基 彈性體制備得到的TPE彈性體能夠滿足醫(yī)用級(jí)彈性體的硬度要求。
[0013] 優(yōu)選地，所述a_甲基苯乙烯聚合物為a_甲基苯乙烯的低聚物，所述a_甲基苯 乙烯的低聚物由6~8個(gè)重復(fù)單元組成，a -甲基苯乙烯的分子量太高，其作為流動(dòng)改性劑 的效果則會(huì)大幅下降，同時(shí)過(guò)高的分子量也會(huì)影響產(chǎn)品的透明度。
[0014] 優(yōu)選地，所述SEBS為苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物，其數(shù)均分子量 為5000~20000,所述苯乙烯嵌段的含量為30~45% ;在本發(fā)明中，當(dāng)苯乙烯嵌段的含量過(guò) 高時(shí)，其折射率與聚丙烯基彈性體的折射率相差過(guò)大，產(chǎn)品的透明度會(huì)顯著下降。
[0015] 本發(fā)明還提供了上述低析出透明TPE彈性體的制備方法，所述TPE彈性體采用密 煉工藝或雙螺桿擠出工藝制備。
[0016] 優(yōu)選地，所述密煉工藝的具體步驟如下： 51 :按配方配料，然后采用混合機(jī)將各組分預(yù)先混合均勻； 52 :采用密煉機(jī)密煉進(jìn)行熔融混煉，密煉溫度為160~200°C、時(shí)間為3~IOmin ; 53 :采用擠出機(jī)造粒，擠出溫度為160~230°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速為50~400rpm。
[0017] 優(yōu)選地，所述雙螺桿擠出工藝的具體步驟如下： 51 :按配方配料，然后采用混合機(jī)將各組分預(yù)先混合均勻； 52 :采用雙螺桿擠出機(jī)熔融混煉、擠出造粒，溫度為160~230°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速為10~ 400rpm〇
[0018] 本發(fā)明還提供了上述TPE彈性體在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中的應(yīng)用，優(yōu)選地，所述應(yīng)用為 低析出透明TPE彈性體在輸液器材料中的應(yīng)用。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果： (1) 本發(fā)明采用聚丙烯基彈性體取代現(xiàn)有技術(shù)中常用的聚丙烯來(lái)調(diào)節(jié)TPE彈性體的硬 度，無(wú)需添加環(huán)烷油和石蠟油，避免了有毒有害物質(zhì)的析出； (2) 本發(fā)明采用a -甲基苯乙烯聚合物作為流動(dòng)改性劑，其與配方中的SEBS和聚丙烯 基彈性體具有優(yōu)異的相容性，流動(dòng)改性效果好，并且不影響材料的透明度； (3) 本發(fā)明采用二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯作為脫模劑和爽滑劑，其來(lái)源于植物油脂， 無(wú)毒性或潛在危害，可被人體吸收分解，在較少添加量的條件下即具有較好的爽滑和脫模 效果、同時(shí)具有綠色環(huán)保、健康安全等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中，尤其是可廣泛 應(yīng)用于輸液器材料中。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，這些實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的典型描 述，但本發(fā)明不限于此。以下各實(shí)施例中，所述聚丙烯基彈性體的商品牌號(hào)為VISTAMAXX 6201F，購(gòu)自EON公司；a-甲基苯乙烯聚合物為MS-80樹脂，其購(gòu)自上海馬門溶劑油廠；其 它原料及試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為可從常規(guī)市場(chǎng)等商業(yè)途徑得到的原料和試劑。
[0021] 實(shí)施例1 準(zhǔn)確稱取58. 5份SEBS 615U40份聚丙烯基彈性體、1份a-甲基苯乙烯聚合物、〇. 5 份二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯。然后將上述組分預(yù)先混合均勻，采用雙螺桿擠出機(jī)融混煉、 擠出造粒；雙螺桿擠出機(jī)加熱區(qū)從下料口至機(jī)頭的溫度依次設(shè)定為：160°C、170°C、180°C、 18(TC、18(TC、18(TC、18(TC、18(TC、18(TC，轉(zhuǎn)速 500rpm。
[0022] 實(shí)施例2 準(zhǔn)確稱取40份SEBS 6151、58. 5份聚丙烯基彈性體、1份a-甲基苯乙烯聚合物、〇. 5 份二乙酰環(huán)氧植物油酸甘油酯。然后將上述組分預(yù)先混合均勻，采用雙螺桿擠出機(jī)融混煉、 擠出造粒；雙螺桿擠出機(jī)加熱區(qū)從下料口至機(jī)頭的溫度依次設(shè)定為：160°C、170°C、180°C、 18(TC、18(TC、18(TC、18(TC、18(TC、18(TC，轉(zhuǎn)速 500rpm。
[0023] 實(shí)施例3 準(zhǔn)確稱取78. 5份SEBS 6151、20份聚丙烯基彈性體、1份a-甲基苯乙烯聚合物、〇. 5 份二乙酰環(huán)氧植