[发明专利]热塑性硫化橡胶组合物和弹性体及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及热塑性硫化橡胶领域，公开了一种热塑性硫化橡胶组合物和弹性体及其制备方法和应用，该组合物中含有：改性橡胶，所述改性橡胶中含有橡胶复合物、低分子量尼龙和橡胶改性助剂，其中，所述橡胶复合物为硫化的天然橡胶和硫化的卤化丁基橡胶的混合物；以及改性尼龙，所述改性尼龙中含有共聚尼龙、长碳链尼龙和尼龙改性助剂。本发明提供的热塑性橡胶组合物以改性尼龙为基础树脂，与动态硫化的橡胶复合物共混、分散，使组合物具有良好的可加工性和可吹塑性，能够制备出具有优良力学性能和良好气密性的制品。

技术领域

本发明涉及热塑性硫化橡胶领域，具体地，涉及一种热塑性硫化橡胶组合物、含有该热塑性硫化橡胶组合物的热塑性弹性体及其制备方法、以及所述热塑性硫化橡胶组合物和/或热塑性弹性体在制备热塑性薄膜中的应用。

背景技术

热塑性弹性体具有多种可能的结构，既具有传统橡胶的高弹性、耐老化等各项优异性能，又具有塑料的可重复加工性，且适用于塑料的各种加工方式。在汽车、建筑、其他工业橡胶以及其他工业产品方面得到了广泛的应用。

异丁烯类弹性体因为具有侧甲基结构，使该类弹性体具有非常低的气体渗透率，可广泛应用于轮胎内衬层。异丁烯异戊二烯共聚物(简称丁基橡胶)能很好的应用在汽车内胎；卤化的丁基橡胶因其硫化速度快，与其它胶种的共硫化效果好，能很好的应用在气密层，实现轮胎的无内胎化。

CN101296997A公开了一种热塑性弹性体组合物，该组合物包括：至少一种卤化的含异丁烯弹性体；至少一种熔点为约170-260℃的尼龙树脂，和低分子量聚合物型尼龙增塑剂。该热塑性弹性体组合物具有优异的气密性、耐久性和柔韧性。该组合物涉及的工艺复杂，实际应用中，对质量的控制程度较低，不能保证热塑性弹性体组合物的性能。

EP0722850A1公开了一种更好的作为充气轮胎的气密层的低渗透性热塑性弹性体的组合物，该组合物包含了具有低渗透性的热塑性基体，如聚酰胺类，分散相为具有低渗透性的橡胶，如异丁烯类聚合物。该现有技术公开的组合物的气密性较低。

EP0969039A1公开了一种热塑性弹性体组合物，该组合物包括含有熔点为170-230℃的尼龙树脂的弹性体组分，以及卤化的异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物。此类组合物尽管增强了气密层的气密性，同时能使弹性体实现吹膜成型，但是此类组合物的可吹塑性仍相对受限。

因此，本领域亟需开发一种能够形成可加工性和可吹塑性良好，兼具优异的力学性能和良好的气密性的热塑性橡胶的工艺。

发明内容

本发明的目的之一是解决现有技术的方法中提供的热塑性橡胶组合物形成的制品的气密性和热封强度不能兼顾的缺陷。

本发明的另一目的是提供一种能够形成可加工性和可吹塑性良好、兼具优异的力学性能的薄膜的热塑性橡胶组合物。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种热塑性硫化橡胶组合物，该组合物中含有：

改性橡胶，所述改性橡胶中含有橡胶复合物、低分子量尼龙和橡胶改性助剂，其中，所述低分子量尼龙为熔点低于200℃的聚合物，所述橡胶复合物为硫化的天然橡胶和硫化的卤化丁基橡胶的混合物，所述硫化的天然橡胶和硫化的卤化丁基橡胶的混合物通过将天然橡胶和卤化丁基橡胶分别或者一起经过动态硫化而获得；以及

改性尼龙，所述改性尼龙中含有共聚尼龙、长碳链尼龙和尼龙改性助剂，所述共聚尼龙为熔点高于220℃且由至少三种聚合单体聚合形成的聚合物，所述长碳链尼龙为熔点高于220℃且由两种碳原子数均为10以上的聚合单体聚合形成的聚合物；

其中，在所述橡胶复合物中，所述硫化的卤化丁基橡胶和所述硫化天然橡胶的含量重量比为1-20：1。

第二方面，本发明提供一种制备热塑性弹性体的方法，所述热塑性弹性体中含有本发明前述的热塑性硫化橡胶组合物，该方法包括：