[发明专利]一种耐油热塑性弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及动态硫化热塑性弹性体领域，具体涉及一种耐油热塑性弹性体及其制备方法。本发明的耐油热塑性弹性体能够适用于有耐油需要的领域，如电动汽车充电桩、电缆护套绝缘以及汽车变速杆护套等密封材料等领域。

背景技术

热塑性硫化橡胶（英文名Thermoplastic Vulcanizate），又称动态硫化热塑性弹性体，简称TPV。它是一种将可以硫化交联的橡胶与聚丙烯共混动态硫化成的热塑性弹性体，是快速发展的一种环保新材料，兼具传统橡胶的高弹性和聚丙烯树脂的热塑加工性能，具有环保无毒安全、硬度范围广、优良的着色性等优点，耐候性、抗疲劳和耐温性较好。作为一种节能环保的橡胶新型原料，热塑性弹性体材料的发展前景十分看好。

但是现有热塑性弹性体普遍存在耐油性较差的现象，主要原因是所用的橡胶如三元乙丙橡胶，丁苯橡胶是非极性大分子，本身极易吸收油。一般弹性体耐油性均在100%以上（体积膨胀百分比，ASTM 3# 油100℃，24h），难以达到高质量产品的性能要求，限制了其商业应用，例如用于汽车方面的护套需要弹性体具备良好的耐油性，否则经过长时间高温、汽油浸泡，性能便会显著降低，缩短使用寿命。因此，制备一种高性能的动态硫化热塑性弹性体材料，对于扩大该材料的适用范围，促进推广是十分必要的。

发明内容

本发明提供一种耐油动态硫化热塑性弹性体及其制备方法，目的是解决现有的热塑性弹性体存在的耐油性较差的问题。

为达到上述目的，本发明一种耐油热塑性弹性体采用的技术方案是：一种耐油热塑性弹性体，原料配方主要由下列重量份的材料组成：

橡胶                             100份；

聚丙烯                          40~120份；

填料                            10 ~ 30份；

橡胶油                          20 ~ 120份；

耐油助剂                        5 ~ 15份；

交联剂                          0.2 ~ 4.0份；

交联助剂                        0.2 ~ 4.0份；

其中：

（1）所述橡胶中，橡胶是三元乙丙橡胶或丁苯橡胶，三元乙丙橡胶由三种单体共聚反应合成，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%～35%，第三单体为乙叉降冰片烯，其重量含量为三种单体总重量的5%～15%，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为20~100门尼值；所述丁苯橡胶是含有能够自由基交联的官能基团的特种丁苯橡胶；

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

（3）所述填料选自滑石粉、膨润土、超细碳酸钙以及高岭土中的任意一种；

（4）所述橡胶油为白油、石蜡油或环烷油，其在40℃条件下的运动黏度在40平方毫米/秒～400 平方毫米/秒之间；

（5）所述耐油助剂是己内酯改性甲基丙烯酸酯或己内酯改性丙烯酸酯，其结构如下：

  

   其中，n=1～4，R为H或CH₃；当R为H时，所述耐油助剂是己内酯改性丙烯酸酯，当R为CH₃时，所述耐油助剂是己内酯改性甲基丙烯酸酯；

（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；

叔丁基异丙苯过氧化物；

二-（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；

三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯。