本发明专利技术提供一种阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性体及其制备方法，涉及热塑性弹性体领域。本发明专利技术通过将聚烯烃塑料、溴类阻燃剂、锑氧化物类辅助阻燃剂及橡胶组分经熔融共混得到阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性体。其中橡胶组分为具有交联结构的橡胶粒子。所述橡胶粒子的平均粒径为０．０２～１μｍ，凝胶含量为６０％重量或更高。所述橡胶组分与聚烯烃塑料的重量比为３０∶７０～８０∶２０。溴类阻燃剂的用量以除溴类阻燃剂及辅助阻燃剂以外的所有原料重量计为５～３０％ｗｔ，辅助阻燃剂用量以此计为５～１２％ｗｔ。本发明专利技术全硫化聚烯烃热塑性弹性体具有良好综合性能，可达到ＵＬ９４阻燃标准的Ｖ－０级阻燃水平。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热塑性弹性体，具体来说，本专利技术涉及一种阻燃型全硫化聚烯 经热塑性弹性体，和这种阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性体的制备方法。
技术介绍
本申请人的中国专利" 一种全硫化聚烯烃热塑性弹性体及其制备方法"(ZL01110734. O)提供了一种全硫化聚烯烃热塑性弹性体(TPV)。根据该现有 技术制备的热塑性弹性体是非阻燃型的热塑性弹性体，在实际应用如房屋密封 制件、车辆门窗密封件中，通常都要求产品在具备弹性体性能的同时，还具有 阻燃性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性 体，其具有根据UL94-96标准的V-0级阻燃，同时具有良好的综合性能。本专利技术所要解决的另 一个技术问题是提供一种制备所述阻燃型全硫化聚 烯烃热塑性弹性体的方法。本专利技术的阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性体包括共混的以下组分聚烯烃 塑料，橡胶组分和阻燃剂。以上所述聚烯烃塑料包括现有技术中已有的聚烯烃塑料均聚物、共聚物和 聚烯烃塑料的共混物等。优选为以下物质中的至少一种聚丙烯、聚丙烯共聚 物、聚乙烯，或聚乙烯共聚物等。以上所述的橡胶组分与聚烯烃塑料的重量比为30: 70 - 80: 20，其优选为 40: 60 - 75: 25。其中橡胶组分为具有交联结构的橡胶粒子。所述具有交联结 构的橡胶粒子优选为均相结构的橡胶粒子，其平均粒径为0. 02~1畔，优选为0. 05 ~ 0. 5拜，更优为0. 05 ~ 0. 3pm。其凝胶含量在60%重量或更高，优选80% 重量或更高。由此本专利技术的全硫化聚烯烃热塑性弹性体中橡胶相的凝胶含量即 为该种具有交联结构的橡胶粒子本身的凝胶含量。由于所述橡胶粒子的粒径很 小，因此橡胶与聚烯烃树脂基体的相容性好坏对本专利技术全硫化热塑性弹性体的 性能影响不太大。故此本专利技术所述的橡胶粒子的种类没有特别限制， 一般可选 自天然橡胶、丁苯橡胶、羧基丁苯橡胶、丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶、聚丁二 烯橡胶、氯丁橡胶、丙烯酸酯类橡胶、丁苯吡橡胶、异戊橡胶、丁基橡胶、乙 丙橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯-丁二烯橡胶、聚氨酯橡胶或氟橡胶等橡胶粒子 中的至少一种。但为了达到更好的改性效果，橡胶粒子种类优选为与聚烯烃树 脂相容性好的天然橡胶粒子、丁苯橡胶粒子、丁二烯橡胶粒子、硅橡胶粒子中 的至少一种。本专利技术所述阻燃型全^iU匕聚烯烃热塑性弹性体中的阻燃剂为溴类阻燃剂， 优选自脂肪族和芳香族的溴类阻燃剂，更优选为十溴联苯醚、八溴联苯醚、六 溴环十二烷、四溴双酚A等。其中十溴联苯醚最为常用。商业上有市售产品， 如Albemarle公司、Great Lake公司及国内的山东海化股份公司都有生产。 辅助阻燃剂可以使溴类阻燃剂的阻燃效果更加显著，本专利技术选用锑氧化物作为 辅助阻燃剂，优选为三氧化二锑。有市售的产品，如湖南冷水江的Hsikwangshan Twinkling Star公司的三氧化二锑。所述溴类阻燃剂的用量以除阻燃剂及辅 助阻燃剂以外的所有原料重量计约5~30°/。wt,优选为10~25%wt。锑氧化物 的用量以除阻燃剂及辅助阻燃剂以外的所有原料重量计约5~12%wt,优选为 6~10%wt。本专利技术所述阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性体中还可以包含有聚丙烯加 工过程中常用的一些助剂如抗氧剂、软化剂等，其用量均为常规用量，或根据 实际情况的要求进行调整。如抗氧剂可选自受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类 抗氧剂。如软化剂可选自烃类加工油。烃类加工油的含量以橡胶粒子为100重量份计，为5~100重量份，优选为10~80重量份，更优选10~60重量份。 所述烃类加工油优选为链烷烃油、环烷烃油、芳环烃油等，更优选为环烷烃油。 通常情况下，聚烯烃技术中采用 一定量的溴类阻燃剂和锑氧化物作为阻燃 助剂，两者产生协同效应，使组合物的阻燃性能能够得到显著的提高。但通常 阻燃剂的用量要在30%重量以上，产品才能达到V-0级阻燃水平。聚烯烃类 的全硫化热塑性弹性体中由于又有橡胶组分的加入，提高了易燃性。为了保证 阻燃效果，阻燃剂的用量应当更高。本专利技术的阻燃型全^f危化聚烯烃热塑性弹性 体中采用所述的橡胶粒子，由于橡胶粒子已经粒径固定，且粒径很小，具有良 好的分散性。而且通过实验发现所述橡胶粒子可以帮助阻燃剂在聚烯烃树脂中 分散均匀，从而与阻燃剂产生协同效应，在保障阻燃性能V-O的情况下，阻燃 剂的用量不但不需要增加，反而可以降低，从而有效降低组合物的密度，并且 在一定幅度内降低组合物的成本，同时使全硫化聚烯烃热塑性弹性体具备良好 的力学性能。本专利技术全硫化聚烯烃热塑性弹性体的制备方法是将包含所述橡胶组分与 阻燃剂以及聚烯烃塑料在内的组分熔融共混而制得所述阻燃型全硫化聚烯烃 热塑性弹性体。具体说，是首先将本专利技术中所述的作为全硫化聚烯烃热塑性弹性体分散相 的具有交联结构的橡胶粒子与所述阻燃剂及辅助阻燃剂，以及作为全硫化聚烯 烃热塑性弹性体连续相的聚烯烃塑料通过混合机械(如高速搅拌机、捏合机等) 混合均匀，再经橡塑熔融共混设备(如螺杆挤出机、开炼机、密炼机等)熔融 共混后造粒而制得阻燃型全^iFu化聚烯烃热塑性弹性体。在制备过程中，物料的共混温度即为聚烯烃塑料的通常加工温度，应该在 既保证聚烯烃塑料完全熔融又不会使其分解的范围内选择。此外，根据加工需 要，可在共混物料中适量加入塑料加工的常规助剂如抗氧剂和软化剂等。其用 量均为常规用量，或根据实际情况的要求进行调整。在制备过程中如果需要加入烃类加工油，其可以和所述橡胶粒子、阻燃剂、辅助阻燃剂、及聚烯烃塑料 等在内的组分一起先机械混合均匀再进行熔融共混。也可以将具有交联结构的 橡胶粒子按照所述比例与烃类加工油充分混合后，再与阻燃剂以及聚烯烃塑料 等组分机械共混，再熔融共混造粒而制得阻燃型全^f克化聚烯烃热塑性弹性体。 以上方法优选后者。在共混过程中可以将该橡胶相和聚烯烃塑料一次性共混挤出，也可以将一 部分橡胶相与聚烯烃塑料共混制成母粒，然后再与剩下的橡胶粒子进行二次共 混挤出。本制备方法中所使用的橡塑共混设备可以是开炼机，密炼机，单螺杆挤出 机或双螺杆挤出机等。优选为双螺杆挤出机。本专利技术的制备方法中具有交联结构的橡胶粒子是按照本申请人的中国专利ZL00816450. 9 (优先权号00109217. 0，优先权日1999年12月3日)及中 国专利ZL01801656. 1 (优先权日2000年6月15日)提供的制备方法所制备 的全硫化粉末橡胶。在制备过程中优先选用与聚烯烃塑料相容性好的全硫化粉 末橡胶，其可包括以下全硫化粉末橡胶的至少一种全硫化粉末天然橡胶、全 硫化粉末丁苯橡胶、全硫化粉末聚丁二烯橡胶或全硫化粉末硅橡胶等。该种全 硫化粉末橡胶是指凝胶含量达60%重量或更高，更优为75%重量或更高，干燥 后无需加隔离剂即可自由流动的橡胶微粉。该粉末橡胶的粒径为0. 02~2畔， 优选为0. 03 ~ 1. 5nm，更优为0. 05 ~ 0. 5jim。该全硫化粉末橡胶中的每一个微 粒都是均相的，即单个微粒在组成上都是均质的，在现有显微技术的观察下微 粒内没有发现分层、分相等不均相的现象。该粉末橡胶是通过将相应的橡胶胶 乳辐照交联而将橡胶粒子粒径固定的。以上所述的橡胶粒子还可以按照本申请本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种阻燃型全硫化聚烯烃热塑性弹性体，包括共混的以下组分：聚烯烃塑料，橡胶组分和阻燃剂；所述橡胶组分与聚烯烃塑料的重量比为３０∶７０～８０∶２０；所述橡胶组分为具有交联结构的橡胶粒子，其平均粒径为０．０２～１μｍ，凝胶含量为６０％重量或更高；所述阻燃剂包括溴类阻燃剂和辅助阻燃剂，溴类阻燃剂的用量以除溴类阻燃剂及辅助阻燃剂以外的所有原料重量计为５～３０％ｗｔ；所述辅助阻燃剂是锑氧化物，用量以除溴类阻燃剂及辅助阻燃剂以外的所有原料重量计为５～１２％ｗｔ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谭邦会，张晓红，乔金樑，高建明，黄帆，宋志海，魏根栓，赖金梅，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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