改性TPE纳米级材料及工具手柄的包胶方法.pdf

本发明公开了一种改性TPE纳米级材料，涉及工具手柄的制造技术，现有TPE弹性体材料制造的工具手柄包胶易划伤，其外观不耐脏，表面易变色，本发明是由下述质量百分比的组分组成：30%-50%的苯乙烯弹性体、5%-25%的纳米级SiO2填料、0.3%-1%的甲基苯乙烯、3%-5%的1，2间聚丁二烯聚合物、10%-25%的矿物填充油、10%-25%的丁苯透明抗冲击树脂、10%-25%的抗冲击聚苯乙烯，各个组分的质量百分比之和为100%。本发明利用纳米级SiO2粒子众多的表面缺陷和非配对进行原子，通过渗透作用与聚合物发生物理或化学粘结，增强了粒子与聚合物基体的界面粘结，提高聚合物的强度、刚性、耐热及抗老化等性能，在混炼过程中加入一定量的抗静电助剂，显著提高产品的抗静电能力。

权利要求书改性TPE纳米级材料，其特征是由下述质量百分比的组分组成：30%‑50%的苯乙烯弹性体、5%‑25%的纳米级SiO2填料、0.3%‑1%的甲基苯乙烯、3%‑5%的1，2 间聚丁二烯聚合物、10%‑25%的矿物填充油、10%‑25%的丁苯透明抗冲击树脂、10%‑25%的抗冲击聚苯乙烯，各个组分的质量百分比之和为100%。
根据权利要求1所述的改性TPE纳米级材料，其特征是所述各个组分的质量百分比为：苯乙烯弹性体为35%、纳米级SiO2填料为20%、甲基苯乙烯为0.5%、1，2 间聚丁二烯聚合物为4.5%、矿物填充油为15%、丁苯透明抗冲击树脂为13%、抗冲击聚苯乙烯为12%。
 工具手柄的包胶方法，其特征是：在内芯上注塑改性TPE纳米级材料形成包胶，所述的改性TPE纳米级材料由下述质量百分比的组分组成：30%‑50%的苯乙烯弹性体、5%‑25%的纳米级SiO2填料、0.3%‑1%的甲基苯乙烯、3%‑5%的1，2 间聚丁二烯聚合物、10%‑25%的矿物填充油、10%‑25%的丁苯透明抗冲击树脂、10%‑25%的抗冲击聚苯乙烯，各个组分的质量百分比之和为100%。
 根据权利要求3所述的工具手柄的包胶方法，其特征是所述改性TPE纳米级材料各个组分的质量百分比为：苯乙烯弹性体为35%、纳米级SiO2填料为20%、甲基苯乙烯为0.5%、1，2 间聚丁二烯聚合物为4.5%、矿物填充油为15%、丁苯透明抗冲击树脂为13%、抗冲击聚苯乙烯为12%。
 根据权利要求3所述的工具手柄的包胶方法，其特征是：用工具柄体作为所述的内芯注塑所述的改性TPE纳米级材料制得所述的包胶，所述的包胶与工具柄体形成一体的工具手柄。
 根据权利要求3所述的工具手柄的包胶方法，其特征是：用可脱离的嵌件作为所述的内芯注塑所述的改性TPE纳米级材料制得所述的包胶，将所述的包胶从所述的嵌件上脱离得到可用于套在工具柄体上的包胶。
 根据权利要求3所述的工具手柄的包胶方法，其特征是：混炼所述的改性TPE纳米级材料时加入抗静电助剂，再进行所述的注塑。

说明书改性TPE纳米级材料及工具手柄的包胶方法
技术领域
本发明涉及工具手柄的制造技术，具体是用于制造工具手柄包胶的改性TPE纳米级材料及工具手柄的包胶方法。
背景技术
目前市场上采用TPE弹性体材料制造的工具手柄包胶，易划伤，其外观不耐脏，时间长了，表面易变色。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有TPE弹性体材料制造的工具手柄包胶易划伤，其外观不耐脏，表面易变色等缺陷，提供一种改性TPE纳米级材料及工具手柄的包胶方法。
为达到上述目的，本发明的改性TPE纳米级材料，其特征是由下述质量百分比的组分组成：30%‑50%的苯乙烯弹性体、5%‑25%的纳米级SiO2填料、0.3%‑1%的甲基苯乙烯、3%‑5%的1，2 间聚丁二烯聚合物、10%‑25%的矿物填充油、10%‑25%的丁苯透明抗冲击树脂、10%‑25%的抗冲击聚苯乙烯，各个组分的质量百分比之和为100%。
作为优选：各个组分的质量百分比为：苯乙烯弹性体为35%、纳米级SiO2填料为20%、甲基苯乙烯为0.5%、1，2 间聚丁二烯聚合物为4.5%、矿物填充油为15%、丁苯透明抗冲击树脂为13%、抗冲击聚苯乙烯为12%。
为达到上述目的，本发明的工具手柄的包胶方法，其特征是：在内芯上注塑改性TPE纳米级材料形成包胶，所述的改性TPE纳米级材料由下述质量百分比的组分组成：30%‑50%的苯乙烯弹性体、5%‑25%的纳米级SiO2填料、0.3%‑1%的甲基苯乙烯、3%‑5%的1，2 间聚丁二烯聚合物、10%‑25%的矿物填充油、10%‑25%的丁苯透明抗冲击树脂、10%‑25%的抗冲击聚苯乙烯，各个组分的质量百分比之和为100%。
作为优选：所述改性TPE纳米级材料各个组分的质量百分比为：苯乙烯弹性体为35%、纳米级SiO2填料为20%、甲基苯乙烯为0.5%、1，2 间聚丁二烯聚合物为4.5%、矿物填充油为15%、丁苯透明抗冲击树脂为13%、抗冲击聚苯乙烯为12%。用工具柄体作为所述的内芯注塑所述的改性TPE纳米级材料制得所述的包胶，所述的包胶与工具柄体形成一体的工具手柄。或者用可脱离的嵌件作为所述的内芯注塑所述的改性TPE纳米级材料制得所述的包胶，将所述的包胶从所述的嵌件上脱离得到可用于套在工具柄体上的包胶。混炼所述的改性TPE纳米级材料时加入抗静电助剂，再进行所述的注塑。
本发明的有益效果是：利用纳米级SiO2粒子众多的表面缺陷和非配对进行原子，通过渗透作用与聚合物发生物理或化学粘结，增强了粒子与聚合物基体的界面粘结，提高聚合物的强度、刚性、耐热及抗老化等性能，并在混炼过程中加入一定量的抗静电助剂，显著提高产品的抗静电能力。
用本发明的材料注塑生产工具手柄的包胶，定型后与老产品同时做老化实验，24H后做刻划实验，新配方包胶马上反弹并恢复原样，老产品包胶还是有明显划痕。握把使用同种力度，新配方包胶的手感远远好于老手柄的包胶。本发明的包胶永久变形小并不易脏。
具体实施方式
本发明的改性TPE纳米级材料，是由下述质量百分比的组分组成：30%‑50%的苯乙烯弹性体、5%‑25%的纳米级SiO2填料、0.3%‑1%的甲基苯乙烯、3%‑5%的1，2 间聚丁二烯聚合物、10%‑25%的矿物填充油、10%‑25%的丁苯透明抗冲击树脂、10%‑25%的抗冲击聚苯乙烯，各个组分的质量百分比之和为100%。各个组分尤以下述具体的质量百分比为佳：苯乙烯弹性体为35%、纳米级SiO2填料为20%、甲基苯乙烯为0.5%、1，2 间聚丁二烯聚合物为4.5%、矿物填充油为15%、丁苯透明抗冲击树脂为13%、抗冲击聚苯乙烯为12%。
本发明的工具手柄的包胶方法，是在内芯上注塑本发明的改性TPE纳米级材料形成包胶。具体的，用工具柄体作为内芯注塑改性TPE纳米级材料制得包胶，包胶与工具柄体形成一体的工具手柄，这种情形尤以制造榔头、旋具等手柄的包胶。或者，用可脱离的嵌件作为内芯注塑改性TPE纳米级材料制得包胶，将包胶从嵌件上脱离得到可用于套在工具柄体上的包胶，这种情形尤以制造老虎钳等工具的手柄包胶，用于套在工具柄体上。
并在混炼本发明的改性TPE纳米级材料的过程中加入一定量的抗静电助剂，再进行所述的注塑，可显著提高制得的包胶的抗静电能力。
在TPE材料中加入纳米级的SiO2与传统TPE相比较，具有以下优良特点：
1、物理性能优越：改善了常规TPE表面发白现象，解决了常规TPE着色不稳定现象，并使制品表面耐刻划性能大大提高；加入的抗静电助剂，改善了常规TPE“吸灰”的缺陷； 
2、化学性能优越：耐一般化学品（水、酸、碱、醇类溶剂）；可在溶剂中加工，可短期浸泡于溶剂或油中；无毒性；良好的抗紫外线辐射及抗氧化性能，可使用于户外环境；粘结性能好；
3、改性TPE纳米级材料生产的高效倍速棘轮旋具，其手柄内芯与刀杆结合紧密，内无缩孔、气孔，外表面无缩影，并且刀杆与手柄结合的扭力大于刀杆头部能承受的扭力，这样旋具在使用过程中不会因手柄和刀杆的结合力弱而在手柄内打滑。
本发明的改性TPE纳米级材料与传统的TPE材料性能参数对比如下：
。
本发明所涉名词的解释如下：
1、TPE：热塑性弹性体，具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征，具有环保无毒安全，硬度范围广，有优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化，可以循环使用降低成本，既可以二次注塑成型，与PP、PE、PC、PS、ABS等基体材料包覆粘合，也可以单独成型；
2、纳米级SiO2：纳米级SiO2是无定型白色粉末（指团聚状态），是一种无毒，无污染的无机非金属材料。具有粒径小、比表面积大和表面存在羟基的特点，因而具有反应活性，从而以优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性受到青睐，在橡胶、塑料、黏合剂、涂料等领域有广泛的应用。