[发明专利]一种动态硫化的苯乙烯类热塑性弹性体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及苯乙烯类热塑性弹性体，尤其涉及一种动态硫化的苯乙烯类热塑性弹性体及其制备方法。

背景技术

热塑性弹性体在常温下具有橡胶的柔软弹性，在高于其熔点或软化点的温度下又可像热塑性塑料一样可以任意加工成型和回收利用，因此具有广泛的应用范围。热塑性弹性体的种类很多，其中苯乙烯类热塑性弹性体(或苯乙烯嵌段共聚物)是最为广泛使用的一类弹性体，该弹性体是以玻璃态的聚苯乙烯为硬段，以橡胶态的聚丁二烯或异戊二烯为软段组成的嵌段共聚物，因其具有极佳的回弹性和表面触感、优异的耐候性、耐臭氧、耐寒性、可多次回收利用以及产品的灵活可调性等一系列优点而广泛应用在汽车、建筑、体育用品、医疗器具、电子电器、日常用品等领域里。

热塑性硫化胶(TPV)是通过动态硫化技术生产的一类热塑性弹性体。动态硫化是指二烯烃橡胶在熔融和强烈剪切的条件下发生硫化反应，使交联的二烯烃橡胶粒子均匀地分散在非交联的聚烯烃中。这类橡胶在保证了材料具有塑料的加工性的同时也具有了硫化橡胶一样的优异的机械性能和耐压缩永久变形性。

目前，已商业化的TPV如AES公司生产的Satoprene^TM、DSM公司生产的热塑性橡胶，后者是交联的EPDM橡胶颗粒分散在结晶聚丙烯中的共混物。这些橡胶在机械性能、耐压缩永久变形性、耐磨性、气味残留等方面还存在某些不足，一定程度上限制了它们的进一步使用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种综合性能优异、使用安全环保的动态硫化的苯乙烯类热塑性弹性体及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种动态硫化的苯乙烯类热塑性弹性体，其特征在于，该弹性体包括如下重量含量(wt％)的组分：

苯乙烯类嵌段共聚物        20-70；

橡胶加工油                10-60；

聚烯烃                    5-60；

无机矿物填料              0-35；

抗氧剂                    0.1-0.3；

交联剂                    0.1-1；

助交联剂                  0.05-0.5。

所述的苯乙烯类嵌段共聚物选自苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、苯乙烯/乙烯-乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物(SEEPS)中的一种或几种。

所述的苯乙烯类嵌段共聚物的数均分子量为5万至60万，并且苯乙烯的重量含量为20％～50％。

所述的橡胶加工油为环烷油和石蜡油中的一种或两种的混合物。

所述的橡胶加工油中环烷烃的含量为25wt％-70wt％。

所述的聚烯烃为聚丙烯均聚物，聚丙烯共聚物，或聚丙烯均聚物与聚丙烯共聚物的混合物，其熔融指数为0.5-30g/10min(230℃×2.16kg)。

所述的无机矿物填料选自滑石粉、碳酸钙、硫酸钙、高岭土、云母、二氧化硅、硅灰石中的一种或几种。

所述的抗氧剂为[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。

所述的交联剂包括2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰；所述的助交联剂为异氰脲酸三烯丙基酯(TAIC)。

一种动态硫化的苯乙烯类热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照如下重量含量(wt％)的组分备料：

苯乙烯类嵌段共聚物树脂        20-70

橡胶加工油                    10-60

聚烯烃                        5-60

无机矿物填料                0-35

抗氧剂                      0.1-0.3

交联剂                      0.1-1

助交联剂                    0.05-0.5；

(2)将各组分加入到高速混合机中，在每分钟500-1000转的速度下混合1-3分钟；