[发明专利]一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法

说明书

本发明属于电池材料的技术领域，尤其涉及一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法。本申请提供了一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将塑炼后的热塑性聚醚型聚氨酯弹性体橡胶、相容剂和三元乙丙橡胶混炼，得到共混料；步骤2、将所述共混料、活性剂、抗氧剂、促进剂和硫化剂混合，然后动态硫化后得到聚烯烃合金热塑性弹性体。本申请提供了一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法，有效解决了现有技术中TPU和EPDM通过螺杆熔融挤出形成TPV存在的原料用量大、工艺条件难以控制的技术问题。

技术领域

本发明属于电池材料的技术领域，尤其涉及一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法。

背景技术

聚烯烃合金热塑性弹性体(Thermoplastic Vulcanizate，TPV)属于特殊的一类热塑性弹性体，由二部分组成，一是塑料作为连续相，二是橡胶作为分散相，共混体系中橡胶产生了交联并以0.2～2μm左右粒径大小的颗粒均匀分散在热塑性树脂基体中，形成以橡胶相为分散相，塑料相为连续相的海岛结构。由于树脂相赋予了TPV良好的加工性，而交联的橡胶相使得TPV具备更高的弹性、抗冲击性、耐疲劳及热稳定等特性，因此，相比于热塑性聚烯烃材料，TPV的性能有了显著提升。此外，由于TPV体系中只有橡胶相的交联，废料可以通过升温重新塑化成型，可重复利用，环保性好，使得TPV具有更加广阔的应用前景。许多塑料和橡胶之间可形成TPV，但仅有个别共混物经过动态硫化后具有实用价值，现有的TPV可以通过将干燥的热塑性聚氨酯弹性体橡胶(Thermoplastic polyurethanes，TPU)和干燥的三元乙丙橡胶(Ethylene-Propylene-Diene Monomer，EPDM)熔融挤出形成，由于TPU与EPDM的两相分散困难，需要使用螺杆熔融挤出，但是采用螺杆熔融挤出的方法制作TPV材料，其分散性较差，螺杆熔融挤出因为是边挤出边共混，所以EPDM和TPU两种材料分布均匀性很难控制，助剂如活性剂、抗氧剂、促进剂和硫化剂的分布也不均匀，可能造成一小段材料的助剂分布过多，而另外一小段材料的助剂分布过少；由于小型的挤出装置有效原料最少需要800g以上，导致需要的原料用量很大，难以小规模生产。

发明内容

本申请提供了一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法，有效解决了现有技术中TPU和EPDM通过螺杆熔融挤出形成TPV存在的分散性差和原料用量大的技术问题。

有鉴于此，本申请提供了一种聚烯烃合金热塑性弹性体的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、将塑炼后的热塑性聚氨酯弹性体橡胶、相容剂和三元乙丙橡胶混炼，得到共混料；

步骤2、将所述共混料、活性剂、抗氧剂、促进剂和硫化剂混合，然后动态硫化后得到聚烯烃合金热塑性弹性体。

其中，热塑性聚氨酯弹性体橡胶可以为聚酯型聚氨酯或/和聚醚型聚氨酯，优选的，热塑性聚氨酯弹性体橡胶为聚醚型聚氨酯，聚醚型聚氨酯的体系粘度低，易与助剂互溶，加工性能优良。

作为优选，步骤1中，所述相容剂选自三元乙丙橡胶接枝马来酸锌离聚物、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马来酸酐接枝ABS、马来酸酐接枝PE、马来酸酐接枝PP和马来酸酐接枝PS中的一种或多种。

作为优选，步骤1中，按照重量份计算，所述步骤1包括：

热塑性聚氨酯弹性体橡胶 40～70份；

相容剂 1～2份；

三元乙丙橡胶 30～60份。

更为优选的，步骤1中，按照重量份计算，所述步骤1包括：

热塑性聚氨酯弹性体橡胶 60～70份；

相容剂 1～2份；