[发明专利]一种热塑性弹性体及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子复合材料技术领域，公开一种热塑性弹性体及其制备方法。本发明采用完全预分散动态硫化工艺，将硅橡胶、聚丙烯、相容剂在挤出机中熔融共混，形成橡胶相的橡塑预混物，然后将交联剂、补强剂、橡塑预混物在密炼机密炼，制得动态硫化热塑性弹性体。所制备的热塑性弹性体具有良好的耐低温性质，能够在较为极端的环境下进行使用。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，公开一种热塑性弹性体及其制备方法。

背景技术

热塑性弹性体具有生产工序简单高效、加工能耗低和可重复加工性等优点，不但能够从根本上解决传统热固性橡胶难以回收再利用的问题，还能够从很大程度上实现节能的目的，是缓解石油资源危机、实现可持续发展的手段之一，具有节资、节能双重意义。目前，发展热塑性弹性体替代橡胶已成为一种趋势。

但是，在一些特殊环境下，传统的热塑性弹性体应用受到了限制，难以在极端条件下保持良好特性。因此，需要开发一种耐低温的热塑性弹性体，使其能够在特殊环境下使用，以应对市场需求。

发明内容

本发明的构思在于，硅橡胶的分子链柔韧性大，使得以硅胶为基体的热塑性硫化橡胶比普通的热塑性弹性体有更好的柔韧性、耐低温性能，通过调整橡胶的分子量和分子结构、橡塑组成、相容剂的用量、加工条件等，制备一种耐低温的热塑性弹性体。

第一方面，本发明提供一种热塑性弹性体。

所述热塑性弹性体包括如下质量份制备原料：聚丙烯100份，硅橡胶10～230份，相容剂0.5～3份，交联剂2.1～4.2份，补强剂3～10份；所述聚丙烯熔体流动速率为16～30g/10min；所述硅橡胶的邵氏硬度为30～80HA。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述硅橡胶包括甲基乙烯基硅橡胶、氟硅橡胶、苯基硅橡胶、硼硅橡胶。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述相容剂包括相容剂A171，KH-151硅烷偶联剂。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述交联剂包括2,4-二氯过氧苯甲酰，2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述补强剂包括沉淀白炭黑，气相白炭黑。

第二方面，本发明提供一种如第一方面所述热塑性弹性体的制备方法，包括如下步骤：

S1：称取第一方面所述质量份的原料，并将聚丙烯与相容剂在高速共混机中共混，得到共混物；

S2：将共混物与硅橡胶在挤出机中熔融共混，得到橡塑预混物；

S3：将交联剂、补强剂、橡塑预混物在密炼机中密炼，制得热塑性弹性体。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述步骤S1中共混时长为8～10min。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述步骤S2中挤出机的主机转速为80～220rpm，主喂料频率为3～7Hz。

在本发明的一些优选的实施方式中，所述步骤S3中密炼的时长为5～7min。

本发明取得的有益效果：

制备得到一种耐低温的热塑性弹性体，其拉伸强度≥10MPa，断裂伸长率≥400％，脆性温度≤-40℃，邵氏硬度为60HA～50HD。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明确，结合以下实施例，对本发明进行进一步的详细说明。

应当说明的是，本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。

实施例1