[发明专利]一种低介电性复合热塑性弹性体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低介电性复合热塑性弹性体及其制备方法，组分为：苯乙烯嵌段共聚物、非极性橡胶、聚烯烃树脂、马来酸酐接枝非极性橡胶、马来酸酐接枝聚烯烃树脂、极性橡胶、低介电性性介质、偶联剂、交联剂、助交联剂、白油、加工性助剂。本发明在保证具有较低的介电常数前提下兼顾较好的力学性，同时具有较好耐候性和耐老化性，保证产品能够在长时间的户外工作下保持材料性能的稳定，对拓宽热塑性弹性体的应用领域具有重要意义。

技术领域：

本发明涉及热塑性弹性体材料技术领域，尤其涉及一种低介电性复合热塑性弹性体及其制备方法。

背景技术：

热塑性弹性体是物理性能介于橡胶和塑料之间的是一类复合型结构的高性能材料，它既具有橡胶的弹性，又具有塑料的易加工性。已构成一个新的“工业原料体系”，被人称为“第三代橡胶”。以乙丙橡胶为基材制备的弹性体称为TPV(ThermoplasticVulcanization)，因动态硫化工艺使得体系内连续相和分散相形成三维网络状海岛结构得名。其自身在常温下拥有热固性橡胶的物理性能和功能特征，在高温下拥有热塑性塑料的高流动性和反复加工性，使得产品拥有成型加工简便，材料可循环利用、性价比高等特点。目前已广泛应用于汽车工业、建筑建材、电子电器、医疗卫生和消费用品等领域。例如在申请号为CN101696279的中国专利中公开了一种动态硫化热塑性弹性体的制备方法，组合物的组分和配比为：合成橡胶10～70％、合成树脂30～40％、软化剂10～30、无机填料5～20％、交联剂3～10％、促进剂0.6～6份。该发明制造出的弹性体具有高流动性、高弹性、低硬度的特点，而且在工艺上还具有设备适用广、制备工艺简单、加工窗口宽等优点。

目前市场热塑性弹性体已广泛应用于汽车工业、通讯器材、建筑建材、电子电器、医疗卫生和消费用品等领域。当其应用于通讯行业时，为了尽量避免通讯部件不被外界电磁破坏或辐射干扰，通常需要能够具备防护电磁干扰的弹性体保护壳体。同时为了实现通讯器件在传播信号的过程中尽可能减少信号损耗，实现最大功效，需要外包弹性体对电磁波的传递影响尽可能小，故在介电性能的选择上需达到一定指标值，其中主要考察弹性体的介电常数、正切角损耗值。当弹性体外包材料相对介电常数越大，则传输信号在空气与天线外壳分界面上的反射影响越大，这对于电磁波传输效率起到负面作用，同时，由于信号需先穿过外壳保护层再进入信号收发装置，损耗角正切tanδ越大，其中电磁波在穿透天线外壳过程中转化为热量而损耗的能量就越多，加之，很多通讯材料都应用于户外，需要一定的耐老化性，保证材料的使用寿命。

从通信器材的外包材料选用考虑，分热塑性塑料和热固性塑料两大类，热塑性塑料主要以高聚物聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、抗冲击性聚苯乙烯(HIPS)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)为主。其中使用聚丙烯的优势在于其介电常数低，为2.2左右，同时密度低、加工流动性可调；聚氯乙烯的优势在于价格低廉、硬度可调范围广、具有较好的阻燃性、耐化学腐蚀性；抗冲击性聚苯乙烯的优势在于抗冲击性强、热稳定性和耐候性好；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物作为工程塑料，综合性能强，使用范围广。但以上材料自身也具有其劣势性，例如PP强度较低、PVC耐热性差且含有卤素、HIPS加工性较差，ABS耐酸碱腐蚀性较差。热固性塑料主要以环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂为主，热固性材料虽然机械强度较高，耐候性能较好，尺寸稳定性较好，但整体密度较高，介电常数较高(3.8-6.5)，且制作工艺复杂，无法循环使用。介于以上材料，选用轻质、耐候耐老化、低介电性性、易加工的热塑性弹性体成为必然。