[发明专利]一种发泡热塑性弹性体及其制备方法

说明书

本发明涉及一种发泡热塑性弹性体及其制备方法，属于热塑性弹性体的工程技术领域。所述弹性体包括如下重量份数的组分：三元乙丙橡胶：10‑90份烯烃共聚物塑料：10‑85份高熔体强度烯烃：5‑30份橡胶软化剂：5‑65份微胶囊类发泡剂：1‑30份硫化剂：1‑5份助硫化剂：0.5‑5份纳米粒子：1‑5份。本发明提供一种发泡热塑性弹性体及其制备方法，通过材料各组分间的合理配伍，以及匹配的制备方法，直接得到发泡产品，简化发泡热塑性弹性体的生产工艺，提高发泡热塑性弹性体的发泡倍率和泡孔均匀性。

技术领域

本发明涉及一种发泡热塑性弹性体及其制备方法，属于热塑性弹性体的工程技术领域。

背景技术

近年来，为了应对汽车内装饰部件和外装饰部件，家电产品或办公设备等上的振动以及噪音问题，一种具有柔软触感的材料—发泡成型体被广泛用于多个领域。热塑性弹性体材料容易成型和发泡，因而受到人们的青睐。

目前，已知制备发泡热塑性弹性体的方法为，先制备热塑性弹性体，然后将热塑性弹性体与发泡剂混合，经过加热挤出或加热注塑等成型方式制备发泡产品，采用这种方法，必须在连续挤塑前，将热塑性弹性体与发泡剂混合均匀，工序复杂，投入设备较多。而且现有发泡材料选用的发泡剂以热分解型为主，如碳酸氢钠、偶氮二异丁腈等，发泡速率快，发泡量难控制，发泡的均匀性差，容易消泡或开孔，制得的发泡制品表面粗糙。

因此需要开发一种包含发泡剂的新型热塑性弹性体组合物，在挤塑或注塑成型的过程中，不需要提前将热塑性弹性体与发泡剂混合，可以直接得到发泡产品，减少了制备发泡产品的生产工序，且通过发泡热塑性弹性体组分之间的合理搭配，得到泡孔均匀，表面光滑触感良好的发泡产品。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种发泡热塑性弹性体及其制备方法，可简化发泡热塑性弹性体的生产工艺，提高发泡热塑性弹性体的发泡倍率和泡孔均匀性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种发泡热塑性弹性体，所述弹性体包括如下重量份数的组分：

三元乙丙橡胶：10-90份

烯烃共聚物塑料：10-85份

高熔体强度烯烃：5-30份

橡胶软化剂：5-65份

微胶囊类发泡剂：1-30份

硫化剂：1-5份

助硫化剂：0.5-5份

纳米粒子：1-5份。

热塑性弹性体的发泡性能主要取决于其成分，而不同成分组合物的熔体强度是影响热塑性弹性体可发泡性的重要物性参数。弹性体的熔体强度过小时，形成的泡孔由于泡孔壁强度小，泡孔塌陷挤压，使得材料表面粗糙；弹性体的熔体强度过大时，泡孔成核过程中不能克服泡孔壁的阻力，以至于形成的泡孔较少。本发明使用的上述组分，通过组分间的合理搭配，使得组合物的熔体强度大小合适，方便发泡。本发明使用微胶囊类发泡剂，其由低沸点的囊心和热塑性树脂的囊壳组成，受热时，囊心液体迅速气化产生内压力，同时囊壳受热软化，在内压力的作用下，囊壳膨胀使体积增大发泡，具有发泡温度低，发泡时间短，发泡无污染等优点。微胶囊类发泡剂结合其它组分，可以直接通过双螺杆挤塑发泡，赋予弹性体较好的发泡倍率。

作为优选，所述三元乙丙橡胶(EPDM)与烯烃共聚物塑料的份数比为(1.0-1.5)：1。当烯烃共聚物塑料用量较小时，EPDM的分散相颗粒较大，且排列紧密，烯烃共聚物塑料的强度不能充分表现出来，因此整个共混体系强度较小、硬度较低。随着烯烃共聚物塑料的增多，橡胶相颗粒变小，粒子排列疏松，此时烯烃共聚物塑料的强度充分表现出来，强度增大，而随之失去高弹性。综合考虑，选择三元乙丙橡胶与烯烃共聚物塑料的份数比为(1.0-1.5)：1，此时烯烃共聚物塑料连续相与EPDM分散相相互牵连作用达到最佳程度，使得发泡热塑性弹性体的综合性能最好。