[发明专利]动态硫化丁苯橡胶型热塑性弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及热塑性弹性体及其制备方法，特别涉及一种动态硫化丁苯橡胶型热塑性弹性体及其制备方法。

背景技术

热塑性弹性体是快速发展的一种环保新材料，其优点是：1.兼具传统橡胶的高弹性能和聚丙烯树脂的热塑加工性能；2.能够利用现有的树脂加工设备和加工方法（如压延、注射、吹塑等）进行橡胶制品制造；3.能够像树脂一样实行多次加工并被回收和再利用，可极大地满足低能耗加工、多样化加工、精密加工、可重复加工的要求。因此，热塑性弹性体是橡胶发展的重要方向，也是解决橡胶加工和橡胶回收再利用的最好途径。

美国蒙山都（Monsanto）公司是最早获得三元乙丙橡胶/聚烯烃热塑性弹性体专利的公司（如美国专利US4311628、US4594390及US4130535等），中国发明专利ZL91109976.X和ZL200610096995.1也涉及到通用的三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体及制备技术。由上述技术生产的工业化热塑性弹性体产品的邵氏A硬度一般大于50度，原因是低于50度的弹性体由于三元乙丙橡胶吸油性不足，导致产品表面渗油，不仅影响外观，而且也限制了它的应用范围。

发明内容

本发明提供一种动态硫化丁苯橡胶型热塑性弹性体及其制备方法，目的是解决三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体产品在邵氏A硬度低于50度时出现表面渗油的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种动态硫化丁苯橡胶型热塑性弹性体，原料配方主要由下列重量份的材料组成：

丁苯橡胶                      10~ 50重量份；

三元乙丙橡胶                  5 ~ 25重量份；

聚丙烯                        10 ~30重量份；

填料                          10 ~ 20重量份；

橡胶油                        30 ~ 60重量份；

交联剂                        0.2 ~ 2.0重量份；

交联助剂                      0.2 ~ 2.0重量份；

其中：

（1）所述丁苯橡胶中，苯乙烯的含量为丁苯橡胶总重量的30% ~35%，带不饱和双键的活性基团的含量为丁苯橡胶总重量的1% ~10%；所述丁苯橡胶的密度在0.90克/立方厘米~0.92克/立方厘米之间；

（2）所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为20～100（ML 1+4，125℃）门尼值；三元乙丙橡胶由三种单体经共聚反应合成，其中，第一单体为乙烯，其重量含量为三种单体总重量的50%～75%；第二单体为丙烯，其重量含量为三种单体总重量的20%～40%；第三单体为乙叉降冰片烯（ethylidene norbornene，ENB）或者乙烯降冰片烯（Vinyl norbornene，VNB），其重量含量为三种单体总重量的2%～10%；

（3）所述聚丙烯为丙烯的均聚物，或者为乙烯和丙烯的共聚物，熔融指数为0.2到30.0克/10分钟；

（4）所述填料选择滑石粉、陶土、高岭土和碳酸钙中的一种，或者是它们中至少两种按任意比列的组合物，粒径小于1200目；

（5）所述橡胶油为白油、石蜡油或环烷油，其在40℃条件下的运动粘度在40平方毫米/秒～200平方毫米/秒之间；

（6）所述交联剂为有机过氧化物，该有机过氧化物选自下列化合物中的一种：

2，5-双（特丁基过氧化）-2，5-二甲基-3-己炔；

2，5-双（特丁基过氧化）-2，5-二甲基己烷；

过氧化二异丙苯；

叔丁基过氧化异丙基碳酸脂；

过氧化叔丁基异丙苯；

1,4-双叔丁基过氧异丙基苯；

（7）所述交联助剂选自下列化合物中的一种：

二苯甲烷双马来酰亚胺；

1，6-己二醇双丙烯酸酯；

N，N’-间苯撑双马来酰亚胺；

三甲基丙烷三甲基甲烷丙烯酸酯。

将所述原料配方中的材料按照各自的重量份数配好后送入双螺杆挤出机中进行动态硫化反应；其中，双螺杆挤出机的工艺参数为：双螺杆挤出机的螺杆长径比为38～58∶1；螺杆的转速为200～500转/分钟；螺杆温度为140℃～200℃。

上述技术方案中的有关内容解释如下：