[其他]热塑性弹性体组合物

说明书

本发明涉及热塑性弹性体组合物，主要是涉及具有低发烟和阻燃性能的热塑性弹性体组合物。

热塑性材料通常是一种直链的或带支链的结构，温度升高会使它变软并流动。例如聚乙烯、聚苯乙烯和尼龙。

按用于热塑性材料的方法，加工和制造热塑性弹性体。Holden等的美国专利3，265，765和哈特曼（Hartman）等的文章《丁基接枝的聚乙烯制造热塑性弹性体》，（《橡胶世界》，1970年10月，59-64页）介绍的热塑性弹性体，是由特别的嵌段共聚或聚合物接枝的方法制成。

菲斯彻（Fischer）的美国重新公布的专利31，518公开的热塑性弹性体组合物包含单烯烃共聚橡胶和聚烯烃树脂的掺合物，单烯烃共聚橡胶和聚烯烃树脂的掺合物通过动力学部分硫化法制成。高朗（Coran）的美国专利4，130，535公布的烯烃橡胶和热塑性烯烃树脂的完全硫化的掺合物。

根据本发明，一种热塑性弹性体组合物包含部分硫化的橡胶和热塑性聚烯烃树脂的掺合物，其特征在于所述橡胶是一种丙烯酸类橡胶;并且丙烯酸类橡胶与聚烯烃树脂的重量比为95∶5到50∶50。

本发明包括一种制造热塑性弹性体的方法，该弹性体包含使丙烯酸类橡胶和烯烃树脂按95∶5到50∶50的重量掺合，并且在一定量硫化剂存在下，通过使掺合物动态混合，而使掺合物发生动力学硫化，硫化剂的量少于使组合物充分硫化所需要的量。

本发明还包括一种低烟和阻燃的热塑性弹性体组合物，该组合物包含丙烯酸类橡胶，聚烯烃树脂和三水合铝，丙烯酸类橡胶与聚烯烃的重量比为95∶5到50∶50。

按照本发明，包含丙烯酸类橡胶和聚烯烃树脂的热塑性弹性体组合物，系通过使用硫化剂，使掺合的各组分局部动力学硫化而制成的，其中硫化剂的量少于使组合物充分硫化所需要的用量。硫化剂要与所掺合的各组分充分接触，其用量足以保证可以模制或成性的热塑性弹性体的形成，而不需通过昂贵而费时的硫化过程使其成型。此外，本发明的组合物可以用典型的热塑性材料加工方法进行再加工。

本发明的热塑性弹性体的橡胶成分可包括丙烯酸酯类聚合物和丙烯酸酯类与烯烃的共聚物。这些聚合物也包括少量丙烯酸或其它可共聚或可多聚的酸类，以便于交联。格林（Green）在美国专利3，904，588中公开了一些丙烯酸酯橡胶的制造方法。

市场现有的丙烯酸酯聚合物和共聚物有Vamac（杜邦Du    Pont）、Cyanacryl（American    Cyanamid），和Hycar（B.F.Goodrich）等商标。

已经发现丙烯酸接枝的乙丙橡胶共聚体也可作为橡胶成分。

乙烯/丙烯酸弹性体是乙烯和丙烯酸甲酯的共聚物，再加上硫化单体，其结构如下：

（-CH₂-CH₂-）x

乙烯    丙烯酸甲酯    硫化单体

聚丙烯酸类弹性体的聚丙烯酸橡胶有两个主要部分，一个是占聚合物95-99%的“主链”部分，另一个是占聚合物1-5%的“反应性交联点”。这种共聚物具有较高的分子量，其典型的数均分子量约为100，000（粘均分子量）。

主链部分主要是由两种类型的单元酸酯类制成：

（1）烷基型.    和（2）烷氧基型

其中，n＝2时，为丙烯酸乙酯，其中，n＝2和m＝1时，为丙烯酸甲氧基乙酯，

n＝4时，为丙烯酸丁酯。n＝2和m＝2时，为丙烯酸乙氧基乙酯，

反应性交联点主要有三种类型：

（1）反应性囟素，（2）环氧基，和（3）羧基

X为囟素，最常见的是Cl。

例如，如，如

2-氯乙基乙烯基醚，烯丙基缩水甘油醚，丙烯酸

能与丙烯酸类树脂混合制造本发明掺合物的适用的聚烯烃树脂包括晶态高分子量树脂型塑料，可用乙烯、丙烯，1-丁烯，1-戊烯，4-甲基戊烯，1-己烯，2-甲基-1-丙烯、3-甲基-1-戊烯，5-甲基-1-己烯及其混合物制成。也可以使用市场上现有的热塑性聚烯烃（包括线性聚乙烯）例如聚乙烯或聚丙烯。聚烯烃中最好是具有高结晶全同立构和间同立构型的聚丙烯。也可以使用结晶性乙烯丙烯嵌段共聚物，与非晶无规乙烯-丙烯弹性体不同，该共聚物是一种塑料，其中乙烯含量最好不超过20%。如N.V.伯尼格（N.V.Boenig）在《聚烯烃》中介绍的（Elsevier出版公司，纽约，1966年），聚烯烃树脂包括有较多的α-烯烃改性的聚乙烯和聚丙烯。