[发明专利]一种应用于汽车空调管件的TPV

说明书

技术领域

本发明涉及低气味热塑性硫化橡胶(TPV)领域，还涉及应用于汽车空调管件的TPV。

背景技术

目前，采用橡塑共混技术通过将一种半结晶塑料(如PP)与一种非晶橡胶(如EPDM)共混制得一类聚烯烃类热塑性弹性体(TPOs)，开创了一类新型热塑性弹性体的先河。这类热塑性弹性体虽然获得了弹性体和热塑性塑料的物理特性、加工特性，但是各项力学性能不尽如人意，因而未得到广泛应用。

基于这种原因，近年来这些共混技术的发展主要集中于动态硫化方面。动态硫化就是在高剪切及高于热塑性塑料熔点的温度下进行两者熔融混炼的同时实现弹性硫化和交联的加工过程，这样得到的材料称为热塑性硫化橡胶(TPV)。

TPV在合成、制备、改性以及成型过程中，聚合物中会含有部分挥发物，其来源一般有残留单体、溶剂、添加剂以及降解产生的小分子物质等，上述挥发物归属于VOC，较常见的有：苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、甲醛以及酮类等多个种类。随着公众环保健康意识增强，人们对汽车室内气味及空气质量提出更高要求。而作为汽车空调管件，研发人员急需要开发出一种低气味的TPV用于制备汽车空调管件。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种低气味TPV，所述低气味TPV由硫化混合物经动态硫化工艺制备得到，以重量份计，所述硫化混合物由以下物质和重量份组成：

所述烯酸化合物为马来酸、丙烯酸、马来酸酐、甲基丙烯酸、2，4-己二烯酸、2-甲基-2-丁烯酸、反式丁二烯酸、5-降冰片烯-2-羧酸、降冰片烯二酸酐中的一种或几种所述烯酸化合物的接枝率为1wt％-5wt％。

所述碳化二亚胺化合物选自N,N-二叔丁基碳化二亚胺、二(三甲基硅基)碳化二亚胺、N,N'-二异丙基碳化二亚胺中的一种或几种。

所述碳化二亚胺化合物为二(三甲基硅基)碳化二亚胺。

任意合适的可硫化弹性体可以形成本发明的TPV的弹性体相。优选的可硫化弹性体具有基本饱和烃主链，该主链使共聚物对臭氧侵蚀和氧化降解相对惰性，但是弹性体可以具有不饱和侧链以用于至少部分交联。

作为本发明一种优选的技术方案，本发明的可硫化弹性体为乙烯/α-烯烃/多烯三元共聚物。可硫化弹性体具有约10wt％至约90wt％的乙烯含量、约10wt％至约80wt％的α-烯烃含量、和约0.5wt％至约20wt％的多烯含量，所有重量基于聚合物的总重量。

所述α-烯烃含有3至14个碳原子。这些α-烯烃的实例为丙烯、异丁烯、1-丁烯、1-戊烯、1-辛烯、2-乙基-1-己烯、1-十二烯等。

所述多烯可为：共轭二烯，如异戊二烯、丁二烯、氯丁二烯等；非共轭二烯；三烯，或更高数目的多烯。三烯的实例为1,4,9-癸三烯、5,8-二甲基-1,4,9-癸三烯、4,9-二甲基-1,4,9-癸三烯等。更优选非共轭二烯。非共轭二烯含有5至25个碳原子。实例为：非共轭二烯，如1,4-戊二烯、1,4-己二烯、1,5-己二烯、2,5-二甲基-1,5-己二烯、1,4-辛二烯等；环化二烯，如环戊二烯、环己二烯、环辛二烯、二环戊二烯等；乙烯基环烯烃，如1-乙烯基-1-环戊烯、1-乙烯基-1-环己烯等；烷基二环壬二烯，如3-甲基-二环(4,2,1)壬-3,7-二烯、3-乙基二环壬二烯等；茚，如甲基四氢化茚等；烯基降冰片烯，如5-亚乙基-2-降冰片烯、5-亚丁基-2-降冰片烯、2-甲代烯丙基-5-降冰片烯、2-异丙烯基-5-降冰片烯、5-(1,5-己二烯基)-2-降冰片烯、5-(3,7-辛二烯基)-2-降冰片烯等。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述α-烯烃选自丙烯和1-丁烯中的至少一种。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述多烯选自乙叉降冰片烯、双环戊二烯、1,4-己二烯中的一种。

任何合适的热塑性材料都可以用作本发明的TPV的热塑性相。热塑性材料通常是可以至少在材料的软化的温度或熔点温度模塑或者成形和再加工的材料。聚烯烃是优选的热塑性材料。聚烯烃是聚合物科学和工程的基础结构部分，因为热塑性材料基于石油化学生产的低成本和高生产量。

热塑性聚烯烃包括但不限于以下单体的均聚物和共聚物：α-烯烃如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、2-甲基-1-丙烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯和5-甲基-1-己烯，以及乙烯、丁烯和丙烯，但优选丙烯的均聚物和共聚物。