[发明专利]一种密封材料及其制备方法、密封条

说明书

本发明涉及热塑性弹性体材料技术领域，具体涉及一种密封材料及其制备方法、密封条。本发明所提供的密封材料，包括主料和助剂；所述主料由质量比为(10‑40)：(10‑30)的PP和PE组成；所述助剂包括硬度改性剂，所述硬度改性剂为POE、EVA、EAA或EMA中的一种或几种组合。本发明所提供的密封材料具有气味小，隔热性好，耐老化性优良，加工方便和成本低廉等优点，适用于制备冰箱、冰柜等制冷设备的密封条，可在有效提高现有密封条隔热效果的同时显著降低密封条的气味、提高其耐老化性，大大降低制冷设备的能耗，使用寿命可达10年以上，具有良好的推广价值及应用前景。

技术领域

本发明属于热塑性弹性体材料技术领域，具体涉及一种密封材料及其制备方法、密封条。

背景技术

密封材料应满足密封功能的要求。由于被密封的介质不同，以及设备的工作条件不同，对密封材料的选择也不同。以冰箱的密封条为例，其作为维持冰箱内部温度的重要部件，一直是人们研究的热点。目前冰箱密封条的材料主要有PVC(聚氯乙烯)、TPV(热塑性硫化橡胶)、TPS(热塑性弹性体的苯乙烯类)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)等。

PVC(聚氯乙烯)材料具有价格低廉、化学性能稳定、易加工、机械力学性能高等优点，在冰箱门封条中应用最多。然而PVC密封条要达到柔软而富有弹性的性能，需要添加大量的增塑剂，进而带来了气味大的问题；并且产品在使用三到五年后，随着使用时间的延长，会出现老化的情况，材料中的增塑剂会出现缓慢迁移析出，导致密封条变硬，密封性能降低，此时冰箱的能耗会大大增加。另外，PVC材料中含有卤素，在回收或焚烧等后处理过程中易产生腐蚀性和致癌气体，对环境影响非常大。

TPV(热塑性硫化橡胶)材料是一种EPDM动态硫化后的改性材料，具有性能稳定，软硬度可调，耐化学品、力学性能良好等优点；但TPV生产工艺过程较为复杂，需经高温捏炼、挤出造粒、挤出硫化等工序，且EPDM原材料价格高，因此TPV的价格昂贵，由其生产的门封条是PVC门封条的4～5倍，严重限制其应用。此外，EPDM硫化时需添加大量硫化剂，亦会产生VOC高和气味大的问题。

TPS(热塑性弹性体的苯乙烯类，包含SBS、SEBS、SIS、SEPS)材料是最近几年开始研究应用在门封条的新材料，其不含卤素，具有加工工艺简单，性能良好，价格适中等优点，是一种具有良好应用前景的材料。但TPS材料中一般添加白矿油或环烷油等软化剂用于调整产品硬度，而添加软化剂油会存在析出和气味大的问题，并且降低材料的耐老化性能，在使用数年后会出现表面发粘问题，严重影响产品的使用寿命。

TPU(热塑性聚氨酯弹性体)材料具有非常好的力学性能，柔软度可调，但价格相对昂贵，且耐老化性能一般，目前在冰箱门封条中的实际应用很少，只有少量文献报道。

上述几种可用于制冷设备的密封材料具有各自的优点，但综合性能不好，存在气味大、老化差、价格贵、加工复杂等缺陷中的一种或几种，且未考虑密封材料的导热阻隔性能。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种密封材料，所述密封材料具有气味小，隔热性好，耐老化性优良，加工方便和成本低廉等优点。

本发明所提供的所述密封材料，包括主料和助剂；所述主料由质量比为(10-40)：(10-30)的PP(聚丙烯)和PE(聚乙烯)组成；所述助剂包括硬度改性剂，所述硬度改性剂为POE(聚烯烃弹性体)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、EAA(乙烯丙烯酸共聚物)或EMA(乙烯丙烯酸甲酯)中的一种或几种组合。

不同用途的密封材料对其性能要求差异显著。作为冰箱的密封材料，其应当具有如下特征：材料柔软而富有弹性，shore A硬度适宜；气味尽可能小、减少对食物品质的影响；良好的耐老化性能，延长密封的使用寿命。然而现有主流冰箱密封材料因增塑剂或软化剂的添加难以同时满足上述几方面要求。