[发明专利]高性能复合热塑性弹性体

说明书

发明领域

本发明属于一种热塑性弹性体，进一步说是一种耐油的全硫化的热塑性硫化 橡胶。

背景技术

利用动态全硫化技术生产的热塑性弹性体(TPV)，具有橡胶的高弹性以及优 异的耐油性及耐寒性，这类弹性体大多是由聚烯烃材料组成，应用最为广泛的是 以三元乙丙橡胶(EPDM)和聚丙烯(PP)为基材的组成体系。但是由于其耐油性 较差，因而限制了其应用范围，尤其在汽车零部件方面。

以丁腈橡胶(NBR)与PP组成采用动态硫化法制备的TPV具有优异的耐油性， 但是由于二者的相溶性很差，因此在力学性能以及制品的外观方面相比由EPDM 与PP组成的TPV存在较大的缺陷。

发明内容

本发明提供一种比通常全硫化的聚烯烃热塑性弹性体更加耐油，且具有良好 的力学性能以及制品外观的高性能复合热塑性弹性体。

本发明的要点如下：本发明采用三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)以 及聚烯烃(PP)树脂的复合并用体系：EPDM占整体组成重量百分比10～70％，第 三单体为乙叉降冰片烯，含量为2～10％；丙烯含量25～50％。NBR占整体组成 重量百分比10～70％，丙烯腈含量36～41％。PP树脂占整体组成重量百分比5～ 50％，PP树脂可以是均聚聚丙烯或乙烯、丙烯共聚物。

本发明组成包括MEP/CNB/RNH₂增容体系，占整体组成重量百分比5～25％。 它包括MEP(马来酸酐接枝聚烯烃树脂与EPDM的混合物)，其中的聚烯烃树脂可 以是均聚聚丙烯、乙烯与丙烯或丁烯或辛稀的共聚物；CNB(羧基丁腈橡胶)；RNH₂(有机胺类化合物)，如二乙烯三胺、三乙烯四胺或1，6-己二胺类化合物。MEP： CNB：RNH₂三者按重量配比比例为：10～30：5～15：0.5～5。

上述马来酸酐接枝的聚烯烃，可以是马来酸酐接枝的均聚聚丙烯、马来酸酐 接枝的乙烯与丙烯或丁烯或辛稀共聚物。

MEP/CNB/RNH₂增容体系经原位反应生成的大分子增容剂，具有EPDM、NBR以 及聚烯烃的骨架结构，因此能有效地与基体材料贯穿形成均相，达到增容目的。

本发明采有两种硫化剂：酚醛树脂占整体组成重量百分比0.5～10％；有机 过氧化物占0.1～5％。酚醛树脂既是硫化剂又能与增容剂大分子产生化学反应， 具有双重作用。过氧化物能促使聚合物大分子之间产生更多的交联点，使热塑性 弹性体具有更高的力学性能。

上述酚醛树脂可以是苯酚甲醛树脂、烷基苯酚甲醛树脂、叔丁基苯酚甲醛树 脂、叔辛基苯酚甲醛树脂、溴甲基烷基苯酚甲醛树脂、溴甲基对叔丁基苯酚甲醛 树脂或溴甲基对叔辛基苯酚甲醛树脂。

上述过氧化物可以是过氧化苯甲酰、2，5-二甲基-2，5-二(过氧化苯甲酸) 己烷、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷、1，1-双(叔丁基过氧基) 环己烷、过氧化二异丙苯、1，4-双叔丁基过氧异丙基苯、2，5-二甲基-2，5- 二叔丁基过氧基-3-己炔、叔丁基异丙苯基过氧化物或1，1-二叔丁基过氧基-3， 3，5-三甲基环己烷。

本发明组成中余量为其他助剂，如硫化促进剂氯化亚锡。

本发明的有益效果在于：

1、本发明复合热塑性弹性体可以取代丁腈橡胶、氯丁橡胶等耐油橡胶；

2、本发明的制备可以采用塑料加工设备，成型周期短，不需再硫化，工序 简单，对比传统橡胶复杂的工序，加工成本降低50％以上。

3、工作环境清洁，彻底改变传统橡胶加工时环境污染的弊端；

4、本发明弹性的热塑性使其边角废料可回收再重新加工，降低材料成本。

具体实施方式：

表1为本发明实施例1、实施例2及对比例的组成及重量份，实施例1及实 施例2除MEP/CNB/RNH₂增容剂占整体组分重量百分比不同外，其它完全相同。 对比例与实施例1、2相比，除不含MEP/CNB/RNH₂增容剂外，其它完全相同。

本发明采用EPDM、NBR以及PP树脂的复合并用体系，具体如下：EPDM采用 EPDM(MITSUI4045)。NBR采用NBR(Perbunan N3801)。PP树脂采用聚丙烯(B200)。