[發明專利]一種耐熱耐油的阻燃熱塑性彈性體及其制備方法

有效

• 申請號: 201510010831.1
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104592605A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 宋長江;袁陸海;魏雪梅;宋鑫;王從開;呂繼明;李朝紅;周震宇;孫家干
• 申請（專利權）人: 安徽中意膠帶有限責任公司
• 主分類號: C08L15/00
• 分類號: C08L15/00;C08L23/28;C08L23/12;C08L51/06;C08L83/06;C08L77/10;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/098;C08K3/06;C08K5/14;C08K3/30;C08K3/3
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及高分子復合材料技術領域，具體地說，是一種耐熱耐油的熱塑性彈性體及其制備方法。

背景技術

熱塑性彈性體(TPE)具有硫化橡膠的物理機械性能和熱塑性塑料的工藝加工性能，常被人們稱為第三代橡膠。由于不需要硫化、成型加工簡單，與傳統硫化橡膠相比，TPE?的工業生產流程縮短了1/4，節約能耗達25%?～?40%?，效率提高了10?～20?倍，堪稱橡膠工業的又一次技術革命。目前，熱塑性彈性體被廣泛應用于汽車、建筑、家用設備、膠管、膠帶、電線電纜、電子產品、食品包裝、醫療器械等眾多行業。

現有技術的熱塑性彈性體耐熱、耐油、阻燃性能較差，當使用溫度超過105℃時，拉伸強度、耐磨耗性能嚴重下降。冶金、建材等行業使用的輸送帶要求耐熱、阻燃，汽車使用的膠管、膠帶、油封、油箱等要求有良好的耐熱、耐油性能，現有技術的熱塑性彈性體不能滿足這些產品的使用要求。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種耐熱耐油的阻燃熱塑性彈性體，可以在150℃的環境下長期使用，滿足耐高溫阻燃輸送帶、汽車用膠管、膠帶、油封、油箱等產品的使用需要。

本發明的第二個目的是提供該熱塑性彈性體的制備方法，工藝簡單，易于制造，生產成本低。

本發明的目的通過下述方案予以實現。

所述的耐熱耐油的熱塑性彈性體，其特征在于，按重量份數計，由下述原料制成：

氯化聚乙烯（CPE）20-40份，聚丙烯（PP）20-40份，氫化丁腈橡膠（PHNBR）30-50份，聚丙烯接枝馬來酸酐共聚物(PP-g-MA)5-10份，環氧硅樹脂8-10份，氧化鋅3份，氧化鎂3份，硬脂酸鋇2份，硫磺1-1.5份，過氧化二異丙苯（DCP）2-4份，共硫化劑1-2份，促進劑1-2份，防老劑1-2份，三堿式硫酸鉛1份，二堿式亞磷酸鉛1份，芳綸槳粕5-10份，導電炭黑15-20份，納米白炭黑10-15份，鄰苯二甲酸二辛脂（DOP）10-20份，液體阻燃劑10-20份，固體阻燃劑20-40份。

所述的氯化聚乙烯含氯量35-40%；聚丙烯熔融指數2-40g/10min；氫化丁腈橡膠是粉末狀的，丙烯腈含量30-36﹪，門尼粘度值50-80，氫化率90%以上。

共硫化劑可選擇二甲基丙烯酸乙二醇酯（EDMA）、鄰苯二甲酸二烯丙酯（DAP）、氰脲酸三烯丙酯（TAC）一種或其組合。

促進劑可選用2-硫醇基苯并噻唑(促進劑M)、二硫化二苯并噻唑(促進劑DM)、N-環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(促進劑CZ)、二硫化四甲基秋蘭姆(促進劑TMTD)、二乙基二硫代氨基甲酸鎘(促進劑CED)中的一種或組合。

防老劑可選用N-苯基-α萘胺(防老劑A)、N-苯基-β萘胺(防老劑D)、2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體(樹脂狀)(防老劑RD)、2，2′-硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(防老劑2246-S)、N-異丙基-N′-苯基對苯二胺(防老劑4010NA)中的一種或組合。

液體阻燃劑可現選擇氯化石蠟、三芳基磷酸酯(TCP)、三(β-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(1，3-二氯丙基)磷酸酯(TDCPP)、甲苯基二苯基磷酸酯(CDP)中的一種或組合。

固體阻燃劑可選擇活性氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、紅磷、三氧化二銻、聚磷酸銨、三聚氰胺氰脲酸鹽、十溴聯苯醚中的一種或組合。

所述的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）高速混合、預塑化：將CPE、PP、PP-g-MA、環氧硅樹脂、氧化鋅、氧化鎂、硬脂酸鋇、促進劑、防老劑、三堿式硫酸鉛、、二堿式亞磷酸鉛、芳綸槳粕、導電炭黑、納米白炭黑、DOP、液體阻燃劑、固體阻燃劑、依次加入高速混合機中，混合速度為1200-1400轉/分鐘，在140℃-150℃的溫度下混合10-15分鐘，制得預塑化料；

（2）冷混合：將經高速混合后的預塑化料冷卻到室溫后加入到冷混合器中，依次加入粉狀氫化丁腈橡膠、硫磺、過氧化二異丙苯、共硫化劑，在常溫下混合5-10分鐘，混合機速度為375-400轉/分鐘；

（3）擠出、造粒：將混合后的粉料通過雙螺桿擠出、造粒機機組，在螺桿轉速300-500轉/分鐘、溫度180℃-220℃的條件下擠出、造粒，即得所述耐熱耐油的阻燃熱塑性彈性體。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明選用CPE、PP、PHNBR作為共混物的主體材料，使共混物同時具有耐熱性能、耐油性能和阻燃性能。