当前位置: 首页 > 专利查询>四川大学专利>正文

一种聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体、制备方法及其应用技术

技术编号:10307500 阅读:144 留言:0更新日期:2014-08-08 11:31
本发明专利技术公开了一种聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体、制备方法及其应用。所述聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,包括如下按重量份数计算的组分:(a)硅橡胶,包括硅橡胶生胶50-70份,(b)聚苯硫醚50-30份,(c)交联体系,包括交联剂0.5-2.8份。本发明专利技术所述的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体力学性能优良,并且可重复加工性好。

【技术实现步骤摘要】
—种聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体、制备方法及其应用
本专利技术属于热塑性弹性体,具体地,涉及一种动态硫化的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体、制备方法及其应用。
技术介绍
。兼有热塑性和弹性的聚合物共混物称之为动态硫化型热塑性弹性体。动态硫化是指在橡胶相与不能硫化的热塑性聚合物熔融密炼过程中,将橡胶就地硫化,得到粒状的硫化橡胶相分散在热塑性聚合物基体中,并且橡胶微区形态非常稳定,在加工过程中不会发生物化变化,所形成的共混材料既结合了橡胶的弹性,又结合了塑料的可重复加工性能。CN 102153853 A公开了一种聚氨酯/硅橡胶热塑性弹性体及其制备方法。由聚氨酯,硅橡胶,相容剂及交联体系构成。得到的这种热塑性弹性体可以应用于需要耐高温及耐油等环境使用的闻性能 动态硫化广物。CN 1429253 A公开了一种有机硅热塑性弹性体。其中使用有机硅基料与聚酰胺树脂和增容剂共混,使所述基料中所含的硅橡胶纯胶料在混合过程中动态硫化。所制备的有机硅热塑性弹性体可由于制造电线电缆,建筑密封,汽车及附件的组件,医疗器材及体育用品等方面。聚苯硫醚是一种综合性能优异的特种工程塑料,具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点。硅橡胶具有极为优越的耐高低温,耐候耐老化性能,但在机械强度方面存在一定的不足。
技术实现思路
综上所述,本专利技术有必要提供一种力学性能良好的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体。此外,还有必要提供一种上述热塑性弹性体的制备方法。另,本专利技术还有必要提供一种上述热塑性弹性体的应用。一种聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,包括如下按重量份数计算的组分: (a)硅橡胶,包括 硅橡胶生胶50-70份, (b)聚苯硫醚50-30份, (c)交联体系,包括 交联剂0.5-2.8份。其中,所述硅橡胶生胶与(b)聚苯硫醚的质量比为1:1。此时,所述热塑性弹性体的力学性能明显较优,尤其是拉伸应力得到显著性提高。其中,所述(a)硅橡胶还可以包括补强剂及结构控制剂。其中,所述补强剂优选为所述硅橡胶生胶的0_33wt%,进一步优选为所述硅橡胶生胶的33wt%。所述结构控制剂优选为所述硅橡胶生胶的3.3wt%0专利技术人经过多次试验发现,当补强剂及结构控制剂分别为所述硅橡胶生胶的33wt%及3.3wt%时,制得的热塑性弹性体的力学性能表现最为优越。其中,所述补强剂优选10-14份,所述结构控制剂优选1-1.4份。其中,所述硅橡胶生胶可以为甲基乙烯基硅橡胶生胶或甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶,优选甲基乙烯基硅橡胶生胶。专利技术人经过多次试验发现,选用甲基乙烯基硅橡胶生胶制备的热塑性弹性体的拉伸应力及硬度有显著提高。其中,所述补强剂可以为以下物质中的至少一种:气相法白炭黑,沉淀法白炭黑,碳酸钙,硅藻土,高岭土。其中,所述的结构控制剂可以为以下物质中的至少一种:羟基硅油,二苯基娃二醇,八甲基环四硅氧烷,六甲基二硅氮烷。其中,所述(b)聚苯硫醚优选50份。其中,所述(b)聚苯硫醚的熔体流动速率可以大于或等于150g/10min,所述流动速率按照ASTM D-1238标准,在190°C、2.16kg载荷下测试。其中,所述(C)交联体系还可以包括0.0625-0.875重量份的催化剂以及0.15-0.21重量份的催化抑制剂。[0021 ] 其中,所述交联 剂优选为所述硅橡胶生胶的2_10wt%,进一步优选为所述硅橡胶生胶的4wt%。其中,所述交联剂优选1.5-2.5重量份,进一步优选2重量份。本专利技术人经过多次试验发现,当所述交联剂的含量为1.5-2.5重量份,进一步地为2重量份时,所述热塑性弹性体的力学性能显著较好。其中,所述交联剂可以为加成型交联剂。其中,所述交联剂可以为每分子至少含有两个硅氢键的有机硅化合物,进一步优选甲烷氧基端封的甲基氢!基聚硅氧烷或环状的甲基氧聚硅氧烷。其中,所述的交联剂含氢量优选0.35-1.5wt%。其中,所述催化剂优选为所述交联剂的6.25-31.25wt%,进一步优选为所述交联剂的 31.25wt%0其中,所述催化抑制剂优选为所述交联剂的1.5-7.5wt%,进一步优选为所述交联剂的 7.5wt%。其中,所述催化剂优选0.0625重量份。其中,所述催化剂可以为钼配合物,进一步优选以下物质中的至少一种:氯钼酸/异丙醇,氯钼酸/ 二乙烯基四甲基二硅氧烷,氯钼酸/ 二乙烯基四甲基二硅氧烷-1,3,5,7-四甲基四乙烯基四硅氧烷。其中,所述催化抑制剂优选0.15重量份。其中,所述催化抑制剂可以为含有炔基及乙烯基的化合物,进一步优选乙炔环己醇。聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体的制备方法,包括以下步骤; 干燥所述(b)聚苯硫醚;按比例将所述(b)聚苯硫醚,所述(a)硅橡胶以及所述(c)交联体系共混挤出,得到热塑性弹性体。其中,所述聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体的制备方法还可以具体为,包括如下步骤: 制备(a)硅橡胶步骤:按比例将所述的硅橡胶生胶、所述的补强剂、所述的结构控制剂常温混炼,制得(a)硅橡胶; 干燥步骤:将所述(b)聚苯硫醚进行真空干燥处理; 制备热塑性弹性体步骤:按比例将所述的(b)聚苯硫醚、所述的(a)硅橡胶、所述的交联剂,所述的催化剂以及所述的催化抑制剂共混挤出,得到热塑性弹性体。 其中,所述制备(a)硅橡胶步骤中,按比例将所述的硅橡胶生胶、所述的补强剂、所述的结构控制剂加入到密炼机、捏合机或开炼机中进行常温混炼。其中,所述干燥步骤中,将所述(b)聚苯硫醚在真空、150°C的条件下,干燥6小时。其中,所述制备热塑性弹性体步骤中,按比例将所述的(b)聚苯硫醚、所述(a)硅橡胶以及所述(c)交联体系在350-370°C的温度下,共混5-10分钟,挤出,得到热塑性弹性体。—种上述热塑性弹性体的应用,所述热塑性弹性体应用于汽车、建筑、医疗器械、电缆等领域。本专利技术所述的热塑性弹性体特殊之处是采用聚苯硫醚与硅橡胶复合,所述聚苯硫醚全称为聚苯基硫醚,与聚酰胺和聚氨酯不同,聚苯硫醚是分子中含有对亚苯基硫醚重复结构单元的热塑性树脂,聚苯硫醚是一种结晶性的聚合物,也是一种综合性能优异的特种工程塑料。聚苯硫醚具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特,由硫化钠与对二氯苯在极性溶液中缩聚制得。聚苯硫醚作为所制备的热塑性弹性体的组分之一,为所制备的热塑性弹性体,带来了不同的性质和性能。聚酰胺俗称尼龙(Nylon),它是主链重复单元中含有酰胺基团高聚物的总称。聚酰胺可由内酸胺开环聚合制得,也可由二元胺与二元酸缩聚等得到的。聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯,是主链上有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO)的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。本专利技术所述的热塑性弹性体通过交联体系对硅橡胶进行硫化,共混物发生相反转,由聚苯硫醚塑料分散于硅橡胶连续相,转变为交联的微米级硅橡胶粒子分散于聚苯硫醚塑料连续相,得到微米级橡胶粒子分散于塑料连续相的形貌,得到聚苯硫醚与硅橡胶共混型热塑性弹性体,本专利技术所述方法制备的热塑性弹性体,力学性能优良,加工工艺简单,生产成本低,并具有良好的重复加工性,完全能满足回收再利用的要求。【具体实施方式】 下面结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,其特征在于,包括如下按重量份数计算的组分:(a)硅橡胶,包括硅橡胶生胶50‑70份,(b)聚苯硫醚50‑30份,(c)交联体系,包括交联剂0.5‑2.8份。

【技术特征摘要】
1.一种聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,其特征在于,包括如下按重量份数计算的组分: (a)硅橡胶,包括 硅橡胶生胶50-70份, (b)聚苯硫醚50-30份, (c)交联体系,包括 交联剂0.5-2.8份。2.根据权利I所述的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,其特征在于,所述硅橡胶生胶与(b)聚苯硫醚的质量比为1:1。3.根据权利I或2所述的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,其特征在于,所述(a)硅橡胶包括补强剂及结构控制剂,所述补强剂为所述硅橡胶生胶的0-33wt%,所述结构控制剂为所述硅橡胶生胶的3.3wt%。4.根据权利I或2所述的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,其特征在于,所述(c)交联体系包括0.0625-0.875重量份的催化剂以及0.15-0.21重量份的催化抑制剂。5.根据权利I或2所述 的聚苯硫醚/硅橡胶热塑性弹性体,其特征在于,所述交联剂为所述娃橡胶生胶的2...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨其曹燊钊徐龙平
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1