[发明专利]一种含凹凸棒土的溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑型弹性体组合物及其制备方法

说明书

本发明提供了一种含凹凸棒土的溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑性弹性体组合物及其制备方法，组合物以重量份数计，包括以下组分：溴化丁基橡胶100份，聚丙烯30～65份，凹凸棒土1～25份，改性剂0.01～1.5份，硫化剂1～5份，活化剂2～7份，防老剂1～2份，硬脂酸1～5份，油1～100份；所述油选自液体石蜡、环烷油和白油中的一种或多种；所述改性剂选自硅烷偶联剂。本发明提供的组合物采用原位改性凹凸棒土作为补强填充剂，再结合凹凸棒土的特殊结构，使其具有较高的熔体流动速率。另外，该组合物的冲击强度大；耐热性好；拉伸强度大。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种含凹凸棒土的溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑型弹性体组合物及其制备方法。

背景技术

TPO/TPV的最大应用领域为汽车配件制造行业，可通过多种加工手段(如挤出、共挤出、注塑等)来满足不同制品的要求，目前得到广泛应用的主要为EPDM/PP和NBR/PP两大类。随着汽车向高性能(高速、安全、舒适、节能、环保)、长寿命及轻量化发展，汽车部件特别是汽车密封系统、发动机系统等采用TPO/TPV取代传统的热固性硫化胶的趋势越来越快。TPO/TPV在汽车密封系统中主要应用于挡风玻璃密封条、侧边反射镜的密封、遮阳篷密封材料等；在汽车发动机系统中的应用包括空气通风管、软管、防护罩、防震座垫、轴套等。

我国汽车产业正处在快速发展时期。随着汽车产销量的进一步增长，我国汽车领域TPO/TPV的需求量将进一步增加。与此同时，全球汽车工业已经对整车可回收性提出要求，并开始强制执行采用TPO/TPV替代热固性橡胶材料的国际标准。如欧盟议会和理事会2000年9月颁布了2000/53/EC报废汽车回收指令，规定到2006年欧盟各成员国每辆报废汽车平均至少有85％(质量分数)能够被再利用，其中材料回收率至少为80％。2015年时，这两项指标将分别提升至95％和85％。

溴化丁基橡胶(BIIR)是丁基橡胶经溴化取代反应制得，拥有基本饱和的主链，具有多种特性，不仅保持了丁基橡胶原有的低透气性、高衰减性、耐老化性、耐天候性、耐臭氧性及耐化学药品性外，还拥有丁基橡胶不具备的一下特性：硫化速度快，硫化方式多样化，有较好耐热性能等，广泛应用于各种橡胶制品，如轮胎、胶带、密封制品、减震制品、药用瓶塞，球胆、防腐衬里等。

目前，溴化丁基橡胶制品的制备工艺繁琐，需要经过橡胶与助剂的混炼、模型硫化以及后处理等工序，而且溴化丁基橡胶主链的双键含量很低，导致其模型硫化速度缓慢、生产效率低下。与此同时，生产过程中产生的边角料因硫化交联而丧失热塑性，由于不能重复利用而导致材料的浪费。

热塑性弹性体(TPE)是一类新型高分子材料，共混型热塑性弹性体的发展经历了机械共混、动态部分硫化和动态全硫化三个阶段。所谓动态硫化，就是热塑性树脂基质中混入橡胶，在熔融混合的同时使橡胶高度交联，使交联的橡胶成微粒(约1μm)分散于树脂基质中而制TPE的方法。制备热塑性硫化橡胶的关键技术是动态硫化技术，采用动态硫化法制得的热塑性弹性体称为热塑性硫化橡胶(TPV)。TPV是热塑性弹性体(TPE)的一种特殊类型，具有比简单共混物更好的性质。溴化丁基橡胶/PP这类共混型热塑性弹性保持着橡胶相的许多固有特性，这些特性包括:生胶强度、减振性、低玻璃化转变温度，以及高气密性、耐热、耐臭氧、耐紫外线照射和耐腐蚀性等。因此，对TPV的进一步研究成为当前热点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种含凹凸棒土的溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑性弹性体组合物及其制备方法，该组合物具有较高的熔体流动速率。

本发明提供了一种含凹凸棒土的溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑性弹性体组合物，以重量份数计，包括以下组分：

溴化丁基橡胶100份，聚丙烯30～65份，凹凸棒土1～25份，改性剂0.01～1.5份，硫化剂1～5份，活化剂2～7份，防老剂1～2份，硬脂酸1～5份，油1～100份；所述油选自液体石蜡、环烷油和白油中的一种或多种；所述改性剂选自硅烷偶联剂。