智能手环用热塑性弹性体材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及热塑性弹性体材料，特别是涉及一种智能手环用热塑性弹性体材料及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 智能手环是一种可穿戴式智能设备。通过使用智能手环，用户可以记录日常生活 中的锻炼、睡眠和饮食等实时数据，并将这些数据与i〇S或者Android设备同步，起到通过数 据指导健康生活的作用。
[0003] 传统的智能手环的制造材料主要以医用级硅胶和硅基热塑性硫化胶（TPSiV)为 主。硅胶材料有优异的耐高低温性，生理惰性，无毒无味环保，但是硅胶存在加工工艺复杂 且难以回收再次利用的问题，易造成极大的浪费，对环境造成污染。另外，硅胶的耐油、耐溶 剂性能欠佳。硅基热塑性硫化胶(TPSiV)最早是由道康宁公司开发的以硫化硅橡胶颗粒在 热塑性基材上形成的热塑性有机硅弹性体，其主要通过有机硅的表面富集性和憎水性，不 仅拓展了热塑性弹性体和热塑性硫化胶的性能，而且使得其具有优良的抗高温性能，高温 时的低拉伸性和压缩性以及良好的耐磨性、抗水解性和耐化学（包括燃料和油性）性能。 TPSiV材料虽然有很高的品质，但相比热塑性弹性体TPE材料价格较昂贵。随着各大市场竞 争越来越激烈，生产商对于价格的要求也将随着市场的变化承受更多的压力。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要提供一种成本较低的智能手环用热塑性弹性体材料及其制备方 法。
[0005] -种智能手环用热塑性弹性体材料，包括以下重量份的组分： SEBS 20~30 份；
[0006] 热塑性聚氨酯 30~50份; 马来酸酐接枝聚烯烃弹性体 5~15份； 矿物填料 丨0~20份；
[0007] 聚丙烯 10~15份; 聚烯烃弹牲体 10~20份；及 抗氧剂 0.1~0.3份。
[0008] 在其中一个实施例中，所述SEBS选自科腾G1645、科腾G1644、科腾G1643、科腾 G1642及科腾G1641中的至少一种。
[0009] 在其中一个实施例中，所述热塑性聚氨酯为聚醚型热塑性聚氨酯。
[0010] 在其中一个实施例中，所述热塑性聚氨酯选自宝宣WE275、宝宣WE285、宝宣WE290、 昆仲S-675AL、昆仲S-685AL、昆仲S-690AL、拜耳UE-70AU10及拜耳UE-85AU10中的至少一种。
[0011] 在其中一个实施例中，所述马来酸酐接枝聚烯烃弹性体选自陶氏GR214、陶氏 GR216、陶氏GR380、及陶氏GR388中的至少一种。
[0012] 在其中一个实施例中，所述矿物填料为碳酸钙和白炭黑中的至少一种。
[0013]在其中一个实施例中，所述聚丙烯为熔融指数为10~90g/10min的共聚聚丙烯。
[0014] 在其中一个实施例中，所述聚烯烃弹性体为埃克森美孚P0E3000、埃克森美孚 P0E6102、埃克森美孚P0E6202、陶氏P0E3000及陶氏P0E4000中的至少一种。
[0015] 在其中一个实施例中，所述抗氧剂选自以下物质中的至少一种：（3、5_二叔丁基_ 4-4羟基苯基)丙酸十八碳酸酯和三(2、4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
[0016] -种智能手环用热塑性弹性体材料的制备方法，包括如下步骤：
[0017] 将30~50重量份的热塑性聚氨酯预先干燥，然后与5~15重量份的马来酸酐接枝 聚烯烃弹性体，0.1~0.3重量份的抗氧剂混合均匀，得到热塑性弹性体预混料；
[0018] 将20~30重量份的SEBS，10~15重量份的聚丙烯与10~20重量份的矿物填料，10 ~20份聚烯烃弹性体混合均匀，采用双螺杆挤出机进行塑化、抽真空、挤出、冷却、造粒，干 燥，得到改性弹性体颗粒;及
[0019] 将所述热塑性弹性体预混料与所属改性弹性体颗粒置于所述双螺杆挤出机中进 行塑化、抽真空、挤出、冷却、造粒，干燥，得到智能手环用热塑性弹性体材料。
[0020] 上述智能手环用热塑性弹性体材料的各项性能均与TPSiV材料相似或更好，而且 与传统的医用硅胶材料及TPSiV相比，价格更加便宜，加工成型更方便简单。
【附图说明】
[0021] 图1为一实施方式的智能手环用热塑性弹性体材料的制备方法流程图。
【具体实施方式】
[0022] -实施方式的智能手环用热塑性弹性体材料，从原料来说，包括以下重量份的组 分： SEBS 20~30.份； 热塑性聚氨酯（TPU) 30~50份； 马来酸酐（ mH )接枝聚烯烃弹性体（ POE) 5~15份；
[0023] 矿物填料 10~20份； 聚丙烯（ PP) 10~15份； 聚烯烃弹性体（POE) 10~20份；及 抗:氧剤 0,1~OJ份《
[0024]优选的，SEBS(苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯嵌段共聚物）选自美国科腾 G1645、美国科腾G1644、美国科腾G1643、美国科腾G1642及美国科腾G1641中的至少一种。上 述SEBS符合美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration，FDA)的要求，具有 低硬度，且无需充油即有很好的加工性。常规的SEBS在不充油的情况下是很难加工的，若使 用常规的SEBS，则会引入油类物质。油类物质在与长期与人体接触汗液油脂的影响下有析 出的风险，长期使用会对影响产品的手感及外观颜色要求，更严重的会对人体造成不适。而 采用上述SEBS可以从根源上避免这种风险。
[0025] 热塑性聚氨酯（Thermoplastic polyurethanes，TPU)全称为热塑性聚氨酯弹性体 橡胶，其主要分为聚酯型和聚醚型。本实施方式中，TPU优选为聚醚型TPU，例如选自台湾宝 宣WE275、台湾宝宣WE285、台湾宝宣WE290、台湾昆仲S-675AL、台湾昆仲S-685AL、台湾昆仲 S-690AL、德国拜耳UE-70AU10及德国拜耳UE-85AU10中的至少一种。聚醚型TPU相比于聚酯 型TPU具有更好的耐老化、耐水解性能，力学强度更佳，手感更舒适。另外，TPU材料具有优良 的弹性，可以与智能手环上的其他硬质塑料(例如PC等)进行注塑粘结。
[0026] 马来酸酐(MAH)接枝聚烯烃弹性体(POE)选自陶氏GR214、陶氏GR216、陶氏GR380、 及陶氏GR388中的至少一种。其接枝率为1.3 %MA，分子量分布窄，具有较好的流动性，与 TPU、SEBS、POE及PP的相容性都很好。
[0027]矿物填料主要起到补强、提高成品尺寸稳定性作用，并可以降低配方成本。优选 的，矿物填料为碳酸钙和白炭黑中的至少一种。例如，白炭黑可选自矽比科M6000;碳酸钙可 选自东莞立茂LH2200。
[0028]聚丙烯(PP)能够提供材料刚性及起调节硬度作用。聚丙烯为均聚PP和共聚PP中的 至少一种，优选为熔融指数为10~90g/10min的共聚PP。例如，选自泰国IRPC 1100NK及台塑 3084中的至少一种。
[0029]聚烯烃弹性体(POE)中的辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联 点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。POE分子结构中没有不饱和双键，因此能够改 善TPU体系的耐老化性能。POE的良好的流动性可改善矿物填料的分散效果，同时也可提高 制品的熔接痕强度。优选的，聚烯烃弹性体（POE)为埃克森美孚P0E3000、埃克森美孚 P0E6102、埃克森美孚P0E6202、陶氏P0E3000及陶氏P0E4000中的至少一种。
[0030] 抗氧剂可以防止加