您當前的位置:檢測資訊 > 科研開發
嘉峪檢測網 2025-06-20 20:51
在TPE包覆極性材料(如PA、TPU、ABS、PPO、PC)時,馬來酸酐接枝的SEBS(SEBS-g-MAH)的添加量需綜合考量材料的極性、化學反應活性及加工條件來科學確定。以剝離強度達標為前提,盡量少加MAH以保留TPE本體性能。
一、不同材料的添加量基準與調整策略
PA(尼龍)包覆
基準添加量:5%至8%,既要保證彈性,又要保證強粘接。
依據:PA的氨基(-NH?)與MAH反應活性強,少量即可形成強界面結合。但過量(>8%)會使TPE變脆,影響彈性。
調整方法:從5%起始,通過剝離強度測試(ASTM D903)調整,目標剝離強度≥30 N/cm。每次增量1%,直至強度達標或TPE斷裂伸長率下降超過20%時停止。
TPU包覆
基準添加量:2%至5%,需要平衡柔韌性和粘接力。
依據:TPU的羥基/氨基(-OH/-NH)反應活性中等,且TPU與TPE有一定相容性。但過量(>5%)會犧牲TPE的柔韌性。
調整方法:從3%起始,觀察界面是否分層。若剝離強度<20 N/cm,增至5%;若仍不足,考慮提高加工溫度至180–210°C。
ABS包覆
基準添加量:5%至10%,保證TPE極性同時,防止MAH降解。
依據:ABS的腈基(-CN)極性較弱,需較高濃度的MAH促進反應。同時,ABS的苯乙烯相與SEBS部分相容,但橡膠相需MAH增強粘接。
調整方法:從8%起始,若粘接不足(剝離強度<25 N/cm),逐步增加至10%。包膠ABS加工溫度高,加工溫度>220°C時,需額外添加0.3%抗氧劑(如1010)防止MAH降解。
PPO包覆
基準添加量:6%至10%,保證TPE極性同時,防止MAH降解。
依據:PPO的醚鍵(-O-)極性較弱,MAH的酸酐基團(-CO-O-CO-)可與其形成氫鍵或弱化學鍵,增強界面結合。
調整方法:通用級PPO,要求平衡粘接與TPE彈性,添加量6–8%。高填充PPO(如玻纖增強),需更高MAH濃度補償低極性,添加量8–10%。
PC包覆
基準添加量:4%至8%,既要保證彈性,又要保證強粘接。
依據:MAH的酸酐基團(-CO-O-CO-)與PC的酯基(-O-CO-O-)在熔融狀態下反應,形成酯-酸酐交聯結構,增強界面結合力。
調整方法:高流動性TPE或薄壁包膠(需快速成型)選低接枝率SEBS,從4%起始,不超過5%。高粘接強度需求(如結構件)選高接枝率SEBS,從6%開始,不超過8%。
二、不同應用場景的典型添加比例
汽車PA6包覆手柄:高要求場景下,采用7%的SEBS-g-MAH,確保強粘接和良好彈性。
智能手表TPU表帶:柔韌性優先,采用4%的SEBS-g-MAH,確保表帶柔軟且耐用。
電子外殼ABS包覆:成本敏感場景下,采用8%的SEBS-g-MAH,通過添加填料降低成本。
電子外殼PPO包覆:平衡包膠效果和材料性能,采用6%的SEBS-g-MAH。
光學領域PC包覆:平衡包膠效果和TPE透明度,采用4%的SEBS-g-MAH。
三、關鍵注意事項
MAH接枝率選擇:高接枝率適合PA/ABS,低接枝率適合TPU或柔性需求高的場景。
加工溫度控制:SEBS-g-MAH在>220°C時分解風險增加,需嚴格控制加工溫度。
相容劑替代方案:若MAH效果不足,可考慮環氧接枝SEBS(用于PA)或硅烷偶聯劑(用于ABS)作為替代方案。
來源:Internet