[发明专利]改性聚苯醚和热塑性弹性体及它们的制备方法和应用及用于制备热塑性弹性体的组合物

说明书

本发明涉及热塑性弹性体材料领域，公开了改性聚苯醚和热塑性弹性体及它们的制备方法和应用及用于制备热塑性弹性体的组合物，制备改性聚苯醚的方法包括：将聚苯醚、抗冲击性聚苯乙烯、聚丁烯‑1和线性低密度聚乙烯加入挤出机中进行塑化和挤出造粒。本发明提供的改性聚苯醚具备高物理机械性能、高耐热性及良好的阻燃性能，采用该改性聚苯醚能够提高TPE材料的机械及阻燃性能。

技术领域

本发明涉及热塑性弹性体材料领域，具体地，涉及一种制备改性聚苯醚的方法以及由该方法制备得到的改性聚苯醚和该改性聚苯醚在制备热塑性弹性体中的应用、一种用于制备热塑性弹性体的组合物、一种制备热塑性弹性体的方法以及由该方法制备得到的热塑性弹性体和该热塑性弹性体在新能源汽车车内线缆及充电桩线缆中的应用。

背景技术

基于氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)的热塑性弹性体(TPE)，其基本组成包括SEBS、白油及热塑性树脂等，是一类具有通用塑料加工性能，但产品有着类似交联橡胶性能的高分子合金材料。

SEBS分子结构中的双键被饱和，因此具有耐老化的特性；组成中不含卤素，它安全无毒、稳定性好、质地柔软、外观漂亮、手感舒适、回弹性能好和很强的防湿滑性，完全避免了软质PVC比重大、手感僵硬滑腻、稳定剂毒性强、增塑剂渗析、皮质硬度随环境变化明显等缺点。不同于普通橡胶，橡胶交联后不能被回收利用，热塑性弹性体具有可回收性，因此具有环保的特点；此外，基于SEBS的TPE还具有很高的电绝缘性。基于这些特点， TPE材料可取代PVC用作电线电缆的绝缘材料。

目前，国内无卤阻燃电线电缆料生产厂家虽然有20多家，但是一些低烟、无卤阻燃电缆料产品大多存在机械性能低、使用温度低、加工流动性能差等问题。

为提高电线电缆料的使用温度，通常采用电子束辐射交联的方法赋予材料耐高温性能，但是电子束辐射交联的方法对材料的氧指数及断裂伸长率均有较大的影响。

文献(潘勇军等，APP/PER阻燃SEBS/PP共混物的研究；塑料工业， 2008，第2期：59～61页)报道了采用APP/PER(IFR)复合膨胀阻燃剂阻燃 SEBS/PP体系，其阻燃剂添加量为30份时，SEBS/PP阻燃体系的氧指数可达27％，其拉伸强度为12.5MPa，断裂伸长率达到492.6％。

CN102898769A公开了一种电线电缆用基于磷氮复合阻燃体系的热塑性弹性体组合物，该材料是由如下重量百分比组成的组分：a)TPE基体材料体系：40～70％；b)磷氮复合阻燃体系：25％～55％；c)其他助剂：0～5％。通过组合物组成比例的调节，制备不同硬度和不同颜色的电线电缆材料，由该组合物材料制备的电线电缆可达到VW-1的标准，但其阻燃剂添加量大，耐热等级为105℃。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术在制备无卤阻燃弹性体材料时无卤阻燃剂用量太大、耐温等级较低或制成的TPE材料机械性能较低的缺陷。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种制备改性聚苯醚的方法，该方法包括：将聚苯醚、抗冲击性聚苯乙烯、聚丁烯-1和线性低密度聚乙烯加入挤出机中进行塑化和挤出造粒，以所述聚苯醚、抗冲击性聚苯乙烯、聚丁烯-1和线性低密度聚乙烯的总用量为基准，所述聚苯醚的用量为45-55 重量％，所述抗冲击性聚苯乙烯的用量为15-25重量％，所述聚丁烯-1的用量为5-15重量％，所述线性低密度聚乙烯的用量为15-25重量％。

本发明的第二方面提供由前述第一方面所述的方法制备得到的改性聚苯醚。

本发明的第三方面提供前述第二方面所述的改性聚苯醚在制备热塑性弹性体中的应用。

本发明的第四方面提供一种用于制备热塑性弹性体的组合物，该组合物中含有氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚丙烯、软化剂、硼酸锌、补强剂、氮磷阻燃剂和改性聚苯醚，且该组合物中任选含有交联剂，其中，所述改性聚苯醚为前述第二方面所述的改性聚苯醚。