[发明专利]一种改善三元乙丙橡胶与硅橡胶共混相容性的相容剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种改善三元乙丙橡胶与硅橡胶共混相容性的相容剂，包括液体三元乙丙橡胶100份、含氢硅油30～50份和催化剂0.5～1份。首先将液体三元乙丙橡胶溶解，然后加入含氢硅油及催化剂，通过硅氢加成反应，使得含氢硅油接枝于液体三元乙丙橡胶上，制得本发明相容剂。该新型相容剂在三元乙丙橡胶与甲基乙烯基硅橡胶共混过程中，会富集在两相界面处，通过与两相聚合物组分产生物理或化学作用，降低两相的表面张力，从而起到改善两组分相容性的作用，提高了共混胶的性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料加工领域，进一步地说，是涉及一种改善三元乙丙橡胶与硅橡胶共混相容性的相容剂及其制备方法。

背景技术

由于三元乙丙橡胶的主链是由化学稳定的饱和烃组成，只在侧链中含有不饱和双键，故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，常常用于耐高温耐老化的材料制备中，例如输送带、轮胎、汽车部件等。

由于硅橡胶分子主链主要由(Si-O)键构成，其键能为443.5KJ·mol^-1，键长166pm，比普通橡胶都要大得多，而且其主链饱和度高，这样使得其比三元乙丙橡胶更具有耐热耐老化的性能。但由于硅橡胶力学性能较差，所以不能达到一般使用要求，目前市面上通过将其与三元乙丙橡胶共混来提高耐热耐老化性能。但由于三元乙丙橡胶主链为(C-C)，而硅橡胶主链主要是(Si-O)，这样使得两者的相容性较差，甚至会出现相分离，从而不能达到性能提升的效果。

发明内容

为解决以上问题，本发明提出一种相容剂。

本发明目的之一是提供一种用于改善三元乙丙橡胶与硅橡胶共混相容性的相容剂，是由包括以下组分的原料制备而得，各组分以重量份计：

液体三元乙丙橡胶 100份；

含氢硅油 30～50份；优选30～35份；

催化剂 0.5～1份；优选0.8～1份。

其中，所述液体三元乙丙橡胶选择本领域通常的液体三元乙丙橡胶，优选由乙烯、丙烯和少量第三单体降冰片二烯共聚而成，其中第三单体含量为3.7～10质量％。

所述含氢硅油选择本领域通常的含氢硅油，优选为室温下保持液体状态的线型聚硅氧烷，其主链为Si-O-Si，侧链为甲基及少量Si-H，其中Si-H含量为0.1～1质量％。

所述催化剂选择能用于催化硅氢加成反应的催化剂，优选为卡斯特(Karstedt’s)催化剂、Speier’s催化剂、无机载体负载金属催化剂、有机化合物改性无机载体负载金属催化剂中的至少一种，更优选为氯铂酸(H₂PtCl₆·H₂O)、Pt(Ph₃Ps)(Me₂So)Cl、[(CH₂＝CHSiMe)₂O]₂Pt、RhH(CO)(PPh₃)₃、(PPh₃)₃RhCl中的至少一种，最优选[(CH₂＝CHSiMe)₂O]₂Pt。

本发明目的之二是提供一种改善三元乙丙橡胶与硅橡胶共混相容性的相容剂的制备方法，包括将所述液体三元乙丙橡胶与含氢硅油在催化剂作用下进行硅氢加成反应(hydrosilation)。

具体的，包括以下步骤：

1)三元乙丙橡胶的溶解：首先称取液体三元乙丙橡胶，再加入环己烷，常温搅拌溶解；

2)硅氢加成反应：在三元乙丙橡胶溶液中加入含氢硅油，然后再加入催化剂，在温度40～60℃搅拌反应；