[发明专利]一种包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体及其制备方法和应用，该弹性体材料是由原料聚丙烯、橡胶、硫化剂、助交联剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂和成核剂按照以下重量百分比制成：聚丙烯25‑60%、橡胶10‑70%、硫化剂0.1‑0.5%、助交联剂0.1‑0.4%、抗氧剂0.1‑0.3%、光稳定剂0.1‑0.3%、润滑剂0.5‑3%、成核剂1‑5%。本发明产品具有优异的力学性能和表面性能，加工性能好，和巴塞尔公司TPO产品性能相当，而且成本更低，制备方法更简单，生产效益高，产品没有残余气味，适合用作汽车零部件加工等领域。

技术领域

本发明涉及一种聚烯烃热塑性弹性体材料，尤其是包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体及其制备方法和应用，属于高分子材料技术领域。

背景技术

聚烯烃类热塑性弹性体（TPO）由橡胶和聚烯烃构成，通常橡胶组分为三元乙丙橡胶（EPDM）、乙烯-辛烯共聚弹性体（POE）、丁腈橡胶（NBR）和丁基橡胶；聚烯烃组分主要为聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）。

TPO目前成为汽车和家电领域的主要橡塑材料，其中汽车上用量占总产量的75%以上，成为热塑性弹性体（TPE）中增长最快的品种。目前汽车用TPO材料多用性能较好的PP/POE体系，但是，国内尚无法生产POE，不但需要进口而且价格较贵，使PP/POE体系的TPO产品成本较高,而且动态硫化法使用过氧化物作为交联剂，在加工过程中会产生气味，影响环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种产品加工性能好、力学性能优良、成本较低的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体及其制备方法和应用，从而克服上述现有技术的不足。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体，该弹性体由原料聚丙烯、橡胶、硫化剂、助交联剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂和成核剂按照以下重量百分比制成：聚丙烯25-60%、橡胶10-70%、硫化剂0.1-0.5%、助交联剂0.1-0.4%、抗氧剂0.1-0.3%、光稳定剂0.1-0.3%、润滑剂0.5-3%、成核剂1-5%。

上述的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体，优选的，所述聚丙烯是均聚聚丙烯，其熔融指数为20g/10min，所述橡胶是三元乙丙橡胶（EPDM）。

上述的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体,优选的，所述硫化剂是2,5-二甲基-2,5-双（过氧化叔丁基）己烷（硫化剂101）。

上述的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体,优选的，所述助交联剂是三烯丙基异氰脲酸酯（TAIC）。

上述的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体,优选的，所述抗氧剂是四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧剂1010）。

上述的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体,优选的，所述光稳定剂是双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基）癸二酸酯（光稳定剂770）。

上述的包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体,优选的，所述润滑剂是硬脂酸钙（CaSt），所述成核剂是纳米滑石粉。

上述包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体的制备方法，具体说，将配方中的硫化剂和助交联剂先用丙酮溶解，然后加入聚丙烯和橡胶的混合物中并混匀，待丙酮挥发后，加入双螺杆挤出机中，温度为190-200℃，转速400-600转/分钟，经动态硫化交联而成种子母料，再加入抗氧剂、光稳定剂、润滑剂和成核剂，经双螺杆机挤出造粒，即得。

包含聚丙烯的全硫化热塑性弹性体在制备汽车零部件中的应用。

上述应用中，所述的汽车零部件可以是保险杠、密封条、防擦条或侧裙板。