[发明专利]一种具有高回弹性的聚氯乙烯热塑性弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡塑共混材料，尤其是涉及一种具有高回弹性的聚氯乙烯热塑性弹性体及其制备方法。

背景技术

橡塑共混改性是得到新型材料的一种简便、迅速、价廉的有效方法。丁腈橡胶与聚氯乙烯由于二者的溶解度参数相近，且均含极性基团，具有良好的相容性NBR与PVC共混制备的热塑性弹性体既具有丁腈橡胶(NBR)突出的交联橡胶弹性、耐油性，又兼有PVC的可塑性、耐候性、耐化学品等特性，因此，在燃油胶管、电线电缆护套、印刷胶辊、密封制品、尤其是汽车密封件、零部件等行业得到了广泛的应用。

合成橡胶工业在2010年第33卷229-232页报道了有机蒙脱土对聚氯乙烯/丁腈橡胶纳米复合材料结构与性能的影响，有机蒙脱土的含量为5份，聚氯乙烯与丁腈橡胶的质量份数比为30/100时，回弹率达到18.6％。但是丁腈橡胶含量较高，不利于材料的加工，限制了其应用。

Journal of Elastomers and Plastics 2007年4月第39卷中比较了利用电子束辐射交联以及利用硫磺硫化PVC/NBR热塑性弹性体的回弹率，采用辐射交联，NBR与PVC的橡塑比为NBR/PVC＝60/40，弹性体的回弹率最大达到19.9％。采用硫化体系，NBR与PVC的橡塑比为NBR/PVC＝60/40时，弹性体的回弹率最大达到15.5％。该方法虽然降低了NBR的用量，但是弹性体的回弹率不高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种回弹性高、强度高、耐热、耐油性能及改善压缩永久变形性能好的具有高回弹性的聚氯乙烯热塑性弹性体及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种具有高回弹性的聚氯乙烯热塑性弹性体，其特征在于，该弹性体的原料包括以下组分和重量份含量：

聚氯乙烯配方  30-70；

丁腈橡胶配方  70-30。

所述的聚氯乙烯配方包括以下组分和重量份含量：

聚氯乙烯  100；

热稳定剂  2-5；

润滑剂    0.5-2；

加工助剂  0.1-4；

所述的丁腈橡胶配方包括以下组分和重量份含量：

丁腈橡胶  100；

硫化剂    3-10；

硫化助剂  0-1；

增塑剂    10-20。

所述的聚氯乙烯的聚合度为800-2000；热稳定剂为有机锡类稳定剂或复合铅盐热稳定剂；所述的润滑剂为氧化聚乙烯或脂肪酸金属皂类润滑剂；加工助剂为单硬酯酸甘油酯或丙烯酸酯类的高分子共聚物；

所述的丁腈橡胶中丙烯腈含量为15wt％-25wt％；所述的硫化剂为酚醛树脂；所述的硫化助剂为氯化亚锡；增塑剂为脂肪族二元酸酯类增塑剂或邻苯二甲酸酯类增塑剂。

所述的有机锡类稳定剂包括月桂酸有机锡、马来酸脂有机锡、硫醇有机锡、氧化烷基锡或有机锡TM-181。所述的复合铅盐热稳定剂包括三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅或二盐基硬脂酸铅；所述的脂肪酸金属皂类润滑剂包括硬脂酸钙、硬脂酸锌或硬脂酸铅；所述的丙烯酸酯类的高分子共聚物包括丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯；

所述的脂肪族二元酸酯类增塑剂包括癸二酸二苄酯、癸二酸二辛酯或己二酸二辛酯等二元酸酯；邻苯二甲酸酯类增塑剂包括邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二正辛酯或邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯。

一种具有高回弹性的聚氯乙烯热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照重量比例备料；

(2)制备PVC预混料：在高速捏合机中依次加入PVC树脂、热稳定剂、润滑剂以及加工助剂，待物料塑化完全，出料，出料温度控制在80-100℃；

(3)制备NBR母胶：双辊开炼机升温至80℃-110℃，加入丁腈橡胶、硫化剂混合均匀、出片，常温辊上，在上述物料中依次加入硫化助剂、增塑剂，混合2-5min，出片；

(4)制备PVC/NBR热塑性弹性体：先将PVC预混料在双辊上塑化2-5min，塑化完毕后再将NBR母胶加入双辊开炼机中混合8-14min，温度150-170℃，即得产品。