用于形成橡塑共混发泡材料的组合物和橡塑共混发泡材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及热塑性硫化胶领域，公开了一种用于形成橡塑共混发泡材料的组合物和橡塑共混发泡材料及其制备方法。所述组合物包括：三元乙丙橡胶、聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂、操作油、填料、发泡剂、抗氧剂、防老剂、活化剂、硫化剂和硫化促进剂。所述橡塑共混发泡材料的制备方法包括：将三元乙丙橡胶、操作油、发泡剂、防老剂、硫化剂、硫化促进剂和填料进行第一阶段熔融共混，然后加入聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂和抗氧剂进行第二阶段熔融共混，得到共混产物。本发明专利技术所制备的发泡材料，只在橡胶相产生发泡，树脂相不参与发泡，所得材料具有泡孔致密、均匀的优点，还可以二次成型加工，性能表现优异。

Compositions for forming rubber-plastic blend foaming materials and rubber-plastic blend foaming materials and preparation methods

The invention relates to the field of thermoplastic vulcanizates, and discloses a composition for forming rubber-plastic blend foaming materials and a rubber-plastic blend foaming material and a preparation method thereof. The composition comprises: ethylene propylene terpolymer, polypropylene resin, chlorinated polyethylene resin, operating oil, filler, foaming agent, antioxidant, antioxidant, activator, vulcanizing agent and vulcanization accelerator. The preparation method of the rubber-plastic blend foaming material includes: ethylene propylene diene rubber, operating oil, foaming agent, antioxidant, vulcanizing agent, vulcanizing accelerator and filler are melt blended in the first stage, then polypropylene resin, chlorinated polyethylene resin and antioxidant are added to melt blend in the second stage to obtain the blend product. The foaming material prepared by the invention only produces foaming in the rubber phase, and the resin phase does not participate in the foaming. The obtained material has the advantages of compact and uniform foam holes, and can also be processed by secondary moulding, with excellent performance.

【技术实现步骤摘要】
用于形成橡塑共混发泡材料的组合物和橡塑共混发泡材料及其制备方法
本专利技术涉及热塑性硫化胶领域，具体地，涉及一种用于形成橡塑共混发泡材料的组合物、一种橡塑共混发泡材料及其制备方法、由该方法制备得到的橡塑共混发泡材料。
技术介绍
橡塑共混发泡材料具备橡胶优良的弹性，并具备树脂优良的加工性能，可用注射、挤出等热塑性塑料的加工方法，高效、简单易行，无需增添设备，流动性高、收缩率小。发泡材料多用于隔音、减震、隔热等诸多场合。目前较多为橡胶发泡、弹性体发泡、树脂发泡。对橡塑共混体系材料进行发泡的研究并不多见。由于其特殊的海岛结构对材料发泡性能有诸多影响，发泡工艺比单一的橡胶或树脂体系更为复杂。目前有对TPV材料在加工成型过程中进行发泡，增加了加工成本且无法二次使用。对TPV材料进行发泡有一定难度，由于微米级橡胶相存在于树脂连续相中，易造成材料发泡不均匀，降低两相相容性，造成制品表面破裂、光洁度差等缺陷。专利申请CN101679660A公开了一种闭孔发泡橡胶片的制造方法，利用常温下为液态的橡胶类树脂，通过控制照射组合物的电离性放射线，得到表面平坦的高密封防水性发泡性树脂组合物，制备工艺对设备要求及操作精度高，不便于普及。专利申请CN102807722A公开了一种热塑性弹性体发泡材料及其制备方法，利用SEBS和EVA、POE、EPDM等原料制备了具有较高SEBS和EPDM含量的发泡材料，但由于其未经硫化，永久压缩变型性差，且材料填料较少，成本较高。专利申请CN104250388A公开了一种阻燃型NBR(丁腈橡胶)/CPVC(氯化聚氯乙烯)橡塑发泡保温材料组合物及其制备方法，所述制备方法包括将NBR和CPVC进行密炼，然后加入硫化剂、发泡剂和其他助剂进行密炼后挤出，随后进行模压发泡。该方法得到的产物结加工方式单一，不利于进一步利用。此外，还利用了诸多填料如氧化锆短纤维、超细硅铝酸粉和纳米活性碳酸钙，无疑会增加成本。因此，开发一种可以二次加工且性能优异的发泡材料是非常重要的。
技术实现思路
为了克服现有技术中发泡材料加工方式单一、生产成本高和性能差的缺陷，提供了一种用于形成橡塑共混发泡材料的组合物、一种橡塑共混发泡材料及其制备方法。本专利技术提供的橡塑共混发泡材料，泡孔分布均匀，性能优异，可以通过挤出、注塑等方式进行加工，方便且可以降低成本。具体地，本专利技术提供了用于形成橡塑共混发泡材料的组合物，该组合物包括：三元乙丙橡胶、聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂、操作油、填料、发泡剂、抗氧剂、防老剂、活化剂、硫化剂和硫化促进剂。本专利技术还提供了一种橡塑共混发泡材料的制备方法，该方法包括以下步骤：将三元乙丙橡胶、操作油、发泡剂、防老剂、硫化剂、硫化促进剂和填料进行第一阶段熔融共混，然后加入聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂和抗氧剂进行第二阶段熔融共混，得到共混产物；其中，所述活化剂参与第一阶段熔融共混和/或第二阶段熔融共混。本专利技术还提供了由上述制备方法制备得到的橡塑共混发泡材料。采用本专利技术的技术方案，制备发泡材料使用的设备简单，通过热塑性材料加工设备就能制的发泡材料，生产成本低，有利于推广应用。本专利技术所制备的发泡材料，只在橡胶相产生发泡，树脂相不参与发泡，因此不但保持了原有发泡材料的泡孔致密、均匀的优点，还具有了可以二次成型加工的性能，直接通过挤出、注塑的方式即可成型制品，方便了制品厂家的使用。此外，包括拉伸强度和撕裂强度在内的性能表现优异。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供了一种用于形成橡塑共混发泡材料的组合物，其中，该组合物包括：三元乙丙橡胶、聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂、操作油、填料、发泡剂、抗氧剂、防老剂、活化剂、硫化剂和硫化促进剂。在本专利技术中，所述组合物中的各组分含量可以在较大范围内变动。例如，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，所述聚丙烯树脂的含量可以为40-150重量份，所述氯化聚乙烯树脂的含量可以为0-40重量份，所述操作油的含量可以为20-100重量份，所述填料的含量可以为20-100重量份，所述发泡剂的含量可以为6-15重量份，所述抗氧剂的含量可以为1-4重量份，所述防老剂的含量可以为2-3重量份，所述活化剂的含量可以为1-3重量份，所述硫化剂的含量可以为4-8重量份，所述硫化促进剂的含量可以为2-4重量份。尽管将各组分的含量控制在上述范围内即可实现本专利技术的目的，但是为了得到性能更优的发泡材料，优选地，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，所述聚丙烯树脂的含量为80-120重量份，所述氯化聚乙烯树脂的含量为10-30重量份，所述操作油的含量为40-60重量份，所述填料的含量为50-80重量份，所述发泡剂的含量为8-12重量份，所述抗氧剂的含量为1.5-3重量份，所述防老剂的含量为2-3重量份，所述活化剂的含量为1.5-2重量份，所述硫化剂的含量为5-6重量份，所述硫化促进剂的含量为2-4重量份。根据一种实施方式，所述组合物中可以不含有操作油和填料，但这种方式会造成材料的性能变差以及成本升高，所以优选含有本专利技术的比例的操作油和填料。在本专利技术，所述三元乙丙橡胶为本领域的常规选择，所述三元乙丙橡胶为乙烯、丙烯和第三单体的三元共聚物，其中，所述第三单体可以为亚乙烯基降冰片烯、双环戊二烯、1,4-己二烯等非共轭二烯烃。优选地，所述三元乙丙橡胶中的第三单体为亚乙烯基降冰片烯，所述三元乙丙橡胶中含有衍生自乙烯单体的乙烯结构单元、衍生自丙烯的丙烯结构单元以及衍生自亚乙烯基降冰片烯的亚乙烯基降冰片烯结构单元，且以所述三元乙丙橡胶的总重量为基准，所述三元乙丙橡胶中乙烯结构单元的含量为50-65重量％，丙烯结构单元的含量为30-45重量％，亚乙烯基降冰片烯结构单元的含量为4-6重量％。优选地，所述三元乙丙橡胶在125℃的条件下的门尼粘度为40-80，根据GB/T1232.1-2000的规定，上述三元乙丙橡胶的门尼粘度可以表示为40-80ML(1+4)125℃。在本专利技术中，所述聚丙烯树脂和氯化聚乙烯树脂可以为本领域的常规选择。所述聚丙烯树脂在230℃、2.16kg的载荷下的熔融指数优选为0.2-10g/10min，更优选为1-5g/10min。以所述氯化基乙烯树脂的总重量为基准，氯化聚乙烯树脂中的氯元素含量为25-40重量％，优选为30-40重量％。在本专利技术中，所述操作油的种类可以为本领域的常规选择，例如可以为环烷油、机油和石蜡油中的一种或多种。所述操作油可以通过商购获得，例如，可以为购自克拉玛依公司的环烷油KN4010。在本专利技术中，所述发泡剂的种类没有特别的限定，可以为本领域的各种常规的发泡剂，例如可以为物理发泡剂和/或化学发泡剂，优选为化学发泡剂，更优选为偶氮二甲酰胺(发泡剂AC)和/或4,4’-氧代双苯磺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于形成橡塑共混发泡材料的组合物，其特征在于，该组合物包括：三元乙丙橡胶、聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂、操作油、填料、发泡剂、抗氧剂、防老剂、活化剂、硫化剂和硫化促进剂。

【技术特征摘要】
1.一种用于形成橡塑共混发泡材料的组合物，其特征在于，该组合物包括：三元乙丙橡胶、聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂、操作油、填料、发泡剂、抗氧剂、防老剂、活化剂、硫化剂和硫化促进剂。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，所述聚丙烯树脂的含量为40-150重量份，所述氯化聚乙烯树脂的含量为0-40重量份，所述操作油的含量为20-100重量份，所述填料的含量为20-100重量份，所述发泡剂的含量为6-15重量份，所述抗氧剂的含量为1-4重量份，所述防老剂的含量为2-3重量份，所述活化剂的含量为1-3重量份，所述硫化剂的含量为4-8重量份，所述硫化促进剂的含量为2-4重量份；优选地，相对于100重量份的三元乙丙橡胶，所述聚丙烯树脂的含量为80-120重量份，所述氯化聚乙烯树脂的含量为10-30重量份，所述操作油的含量为40-60重量份，所述填料的含量为50-80重量份，所述发泡剂的含量为8-12重量份，所述抗氧剂的含量为1-4重量份，所述防老剂的含量为2-3重量份，所述活化剂的含量为1.5-2重量份，所述硫化剂的含量为5-6重量份，所述硫化促进剂的含量为2-4重量份。3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述三元乙丙橡胶在125℃下的门尼粘度为40-80；优选地，所述三元乙丙橡胶中含有衍生自乙烯单体的乙烯结构单元、衍生自丙烯的丙烯结构单元以及衍生自亚乙烯基降冰片烯的亚乙烯基降冰片烯结构单元，且所述三元乙丙橡胶中乙烯结构单元的含量为50-65重量％，丙烯结构单元的含量为30-45重量％，亚乙烯基降冰片烯结构单元的含量为4-6重量％；优选地，所述聚丙烯树脂在230℃、2.16kg的载荷下的熔融指数为0.2-10g/10min，更优选为1-5g/10min；优选地，以所述氯化基乙烯树脂的总重量为基准，氯化聚乙烯树脂中的氯元素含量为25-40重量％，更优选为30-40重量％。4.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述硫化剂为硫磺；优选地，所述活化剂为氧化锌和/或硬脂酸；所述填料为碳酸钙、滑石粉、炭黑、白炭黑和钛白粉中的一种或多种。5.一种橡塑共混发泡材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将三元乙丙橡胶、操作油、发泡剂、防老剂、硫化剂、硫化促进剂和填料进行第一阶段熔融共混，然后加入聚丙烯树脂、氯化聚乙烯树脂和抗氧剂进行第二阶段熔融共混...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜悦，罗华林，马海霞，张帅帅，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，北京燕山石化高科技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11