本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种软触感hips组合物及其制备方法。
背景技术：
：高抗冲聚苯乙烯(hips)是一种具有广泛用途的热塑性聚合物，由橡胶相和连续的聚苯乙烯相构成的两相体系，其在冲击性能和加工性能方面有很宽的范围，使其具有广泛的应用，如用于汽车、仪表、电器、玩具、一次性用品等市场。hips不仅具有易加工性，良好的性能，尺寸相对稳定，同时还具有较低的价格。当前随着人们生活水平的提高，消费电子产品也不断升级，消费者对汽车、家电、文具等制件表面的良触感越来越关注，软触感日渐成为消费品市场的重要趋势之一。但是普通的hips的表面触感较差，常规用手触摸光面的hips制件具有明显涩质感。传统提高材料的表面触感的方法，一般是通过弹性体包胶，但是这种方式不仅加工成本高，并且随着使用时间的延长，弹性体表面容易出现污质和粘性析出，甚至出现弹性体脱胶的情况，不利于保持材料的长久的软触感效果。技术实现要素：本发明的目的就是为了解决现有hips改性后材料表面触感较差的问题，而提供一种软触感hips组合物及其制备方法，在不明显降低材料的模量和强度的同时，显著降低材料的表面的摩擦系数，提升材料的触感，同时材料的防污性能也有一定的提升。本发明的目的通过以下技术方案实现：一种软触感hips组合物，包括以下重量份的组分：hips树脂：50～90份；组合母粒：10～50份；其他助剂：0.5～2份；其中，所述组合母粒包括以下重量份的组分：热塑性聚氨酯(tpu)：40～80份；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物1(eva-1)：10～50份；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2(eva-2)：1～10份；其他助剂：0.1～1份。优选地，所述的hips树脂的重均分子量为15～30万，其橡胶粒径为1～5um，橡胶含量为5～15％，熔融指数(200℃，5kg)为1～15g/10min。优选地，所述的组合母粒中tpu为聚酯型聚氨酯，邵氏a硬度为70-100，熔融指数(200℃，5kg)为10～40g/10min。优选地，所述的组合母粒中的eva-1，其va含量为20～45％wt，邵氏a硬度为50-90，熔融指数(200℃，5kg)为50～600g/10min。优选地，所述的组合母粒中的eva-2，其va含量为55～85％wt，邵氏a硬度为30-45，熔融指数(200℃，5kg)为20～50g/10min。进一步优选地，eva是由杜邦生产elvax系列产品，牌号列举3128、3129、3130、3135、3165、3165a、3165sb，优选3165sb，所述的组合母粒通过一步挤出法制备得到，具体步骤如下：(1)按配方备料，将tpu、eva-1和eva-2以及抗氧剂充分搅匀，搅拌机中混合10～30min得到混合物；(2)将得到的混合物从双螺杆挤出机的侧喂或主喂料进入，与主喂的尼龙一起经过熔融反应挤出后，经过冷却、干燥、切粒即得所述组合母粒。优选地，所述其它助剂包括润滑剂、热稳定剂、脱模剂、紫外光吸收剂、阻燃剂中的一种或几种。一种软触感hips组合物的制备方法，包括如下步骤：(1)组合母粒的制备：a1、按照组合母粒的重量份数称取各组分；b1、将a1中的各组分充分搅匀，搅拌机中混合20～40min得到混合物；c1、将步骤b1得到的混合物从双螺杆挤出机的主喂料进入并熔融挤出后，经过冷却、干燥、切粒即得组合母粒；优选地，所述的软触感hips组合物的制备方法：a2、按照前述的软触感hips组合物的重量份数称取各组分；b2、将步骤a2中称取的各组分在高速混合机中混合5～25min后得到混合物；c2、将步骤b2得到的混合物从双螺杆挤出机的主喂料进入，经过熔融挤出、冷却、干燥、切粒即得所述的软触感hips组合物。优选地，步骤c1和c2中，所述的双螺杆挤出机为同向旋转的双螺杆挤出机，螺杆的长径比为25～40，螺杆机筒设有真空抽排装置以及温控装置。优选地，所述的双螺杆挤出机的进料段温度为170～210℃、塑化段温度为180～210℃、均化段温度为190～220℃；螺杆转速为200～700rpm。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：eva中的醋酸乙烯(va)的含量从18wt.％到85wt.％不等，因而呈现出显著的柔软性差异，并且va含量的高低会显著改变其溶解度参数，从而实现与hips的不同相容性。本发明通过调试两种va含量，制备优良触感母粒，极大降低hips表面的摩擦阻力，在一定程度上降低了材料的表面硬度，表面呈现润滑和特殊的软质触感，在保证材料强度和模量的同时，提高了材料的冲击强度，并且材料的表面具有干爽丝滑的触感，显著提升了hips产品的附加值，可以应用于各种外观件和手柄件，具有广泛的市场应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对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。以下实施例及对比例中所采用的原料为：hips树脂为韩国锦湖hi425tvl，熔融指数(200℃，5kg)13g/10min，橡胶含量8％，粒径1.5～3um，重均分子量18.4万；tpu选用的是烟台万华聚酯型85a热塑性聚氨酯，密度1.2g/cm3；eva-1来自于中国台湾聚合化学，va含量33％wt，邵氏硬度70a；eva-2来自于法国阿科玛，evatane42-60，va含量50％wt，邵氏硬度40a；抗氧剂选用b900(汽巴精化)、润滑剂选用硬脂酸钡；实施例1本实施例为触感改性母粒的制备，其原料配比详见表1，具体制备方法为：a1、按照表1的重量份数称取各原料组分；b1、将a1中的各组分充分搅匀，搅拌机中混合20～40min得到混合物；c1、将步骤b1得到的混合物从双螺杆挤出机的主喂料进入并熔融挤出后，经过冷却、干燥、切粒即得组合母粒；其中，双螺杆挤出机为同向旋转的双螺杆挤出机，螺杆长径比为35，螺杆机筒设有真空抽排装置以及温控装置；双螺杆挤出机的进料段温度为200℃、塑化段温度为190℃、均化段温度为200℃；螺杆转速为350rpm。经上述方法，分别制备得到组合母粒1～组合母粒8，其中，组合母粒1～组合母粒4按本发明配方制备，组合母粒5～组合母粒8不按本发明配方，作为对照例。表1吸水改性母粒原料组分配比(表中数值均为重量份)以下具体为触感hips组合物的制备方法，其原料配比详见表2。实施例2本实施例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，具体步骤如下：(1)按照表2中的重量比称取各组分，其中助剂为重量比为1:1的抗氧剂与润滑剂；(2)将称取的各组分在高速混合机中混合20min后得到混合物；将上述混合好的混合物从双螺杆挤出机的主喂料进入，经过熔融挤出、冷却、干燥、切粒得到样品；其中，双螺杆挤出机为同向旋转的双螺杆挤出机，螺杆的长径比40，螺杆机筒设有真空抽排装置以及温控装置；双螺杆挤出机的进料段温度200℃、塑化段温度为190℃、均化段温度为200℃；螺杆转速为500rpm。实施例3本实施例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，制备方法同实施例1。实施例4本实施例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，制备方法同实施例1。实施例5本实施例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，制备方法同实施例1。实施例6本实施例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比与实施例5基本相同，不同之处仅在于，降低了组合母粒4的含量。对比例1本对比例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，其不加入组合母粒，制备方法同实施例1。对比例2本对比例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，其加入组合母粒5，制备方法同实施例1。对比例3本对比例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，其加入组合母粒6，制备方法同实施例1。对比例4本对比例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，其加入组合母粒7，制备方法同实施例1。对比例5本对比例提供了一种软触感hips组合物及其制备方法，原料重量比例见表2，其加入组合母粒8，制备方法同实施例1。表2软触感hips组合物原料组分配比(表中数值均为重量份)性能测试：将实施例2～6和对比例1～5制备的hips树脂经过80℃干燥5h后，按照astm标准，在同一注塑条件下注塑成标准物性样条，测试各个树脂组合物的耐热性、物理性能和表面触感，具体的测试标准和条件见表3。表3hips树脂性能测试标准物理性能测试条件测试标准izod缺口冲击强度(1/8)(j/m)23℃astmd256-10拉伸强度(mpa)50mm/minastmd638-10弯曲强度(mpa)3mm/minastmd790-10弯曲模量(mpa)3mm/minastmd790-10表面触感手触摸-实施例2～6及对比例1～3的hips组合物的物性及表面结果见下表4。表4hips树脂性能测试结果注：表中表面触感标注：◎优良，〇较好，△一般，×较差。由表4实施例及对比例测试结果表明，保证材料的强度同时通过在hips中引入tpu和eva母粒，材料的触感润滑性有明显提升。由对比例1可知，不加入组合母粒，产品的各种性能是最差的；由对比例2-5可知，分别采用了组合母粒5和组合母粒8，不添加或者只添加一种eva，其触感都一般。上述的对实施例的描述是为便于该
技术领域：
的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种软触感hips组合物，其特征在于，包括以下重量份的组分：
hips树脂：50～90份；
组合母粒：10～50份；
其他助剂：0.5～2份；
其中，所述组合母粒包括以下重量份的组分：
热塑性聚氨酯(tpu)：40～80份；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物1(eva-1)：10～50份；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2(eva-2)：1～10份；
其他助剂：0.1～1份。
2.根据权利要求1所述的一种软触感hips组合物，其特征在于，所述的hips树脂的重均分子量为15～30万，其橡胶粒径为1～5um，橡胶含量为5～15％，熔融指数(200℃，5kg)为1～15g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种软触感hips组合物，其特征在于，所述的组合母粒中tpu为聚酯型聚氨酯，邵氏a硬度为70-100，熔融指数(200℃，5kg)为10～40g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种软触感hips组合物，其特征在于，所述的组合母粒中的eva-1，其va含量为20～45％wt，邵氏a硬度为50-90，熔融指数(200℃，5kg)为50～600g/10min。
5.根据权利要求1所述的一种软触感hips组合物，其特征在于，所述的组合母粒中的eva-2，其va含量为55～85％wt，邵氏a硬度为30-45，熔融指数(200℃，5kg)为20～50g/10min。
6.根据权利要求1所述的一种软触感hips组合物，其特征在于，所述的组合母粒通过一步挤出法制备得到，具体步骤如下：
(1)按配方备料，将tpu、eva-1和eva-2以及抗氧剂充分搅匀，搅拌机中混合10～30min得到混合物；
(2)将得到的混合物从双螺杆挤出机的侧喂或主喂料进入，与主喂的尼龙一起经过熔融反应挤出后，经过冷却、干燥、切粒即得所述组合母粒。
7.根据权利要求1所述的一种软触感hips组合物，其特征在于，所述其它助剂包括润滑剂、热稳定剂、脱模剂、紫外光吸收剂、阻燃剂中的一种或几种。
8.一种如权利要求1所述的一种软触感hips组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1、制备组合母粒，其通过一步挤出法制备得到；
s2、软触感hips组合物的制备，按组分配料，将各组分原料在高速混合机中混合5～25min后得到混合物，将得到的混合物从双螺杆挤出机的主喂料进入，经过熔融挤出、冷却、干燥、切粒，即得所述的软触感hips组合物。
9.根据权利要求8所述的软触感hips组合物的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机为同向旋转的双螺杆挤出机，螺杆的长径比为25～40，螺杆机筒设有真空抽排装置以及温控装置。
10.根据权利要求8所述的软触感hips组合物的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的进料段温度为170～210℃、塑化段温度为180～210℃、均化段温度为190～220℃；螺杆转速为200～700rpm。
技术总结本发明涉及一种软触感HIPS组合物及其制备方法，组合物包括以下重量份的各组分：HIPS树脂50～90份，组合母粒10～50份，其它助剂0.5～2份，其中，组合母粒包括TPU40～80份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物1(EVA‑1)10～50份，乙烯‑醋酸乙烯共聚物2(EVA‑2)1～10份，其他助剂：0.1～1份。与现有技术相比，本发明通过优良触感母粒的制备，极大降低HIPS表面的摩擦阻力，在一定程度上降低了材料的表面硬度，表面呈现润滑和特殊的软质触感，因而可以应用于各种外观件和手柄件，具有广泛的市场应用前景。
技术研发人员：于云安;查超;周霆;辛敏琦
受保护的技术使用者：上海锦湖日丽塑料有限公司
技术研发日：2020.12.09
技术公布日：2021.03.12
