改进热塑性硫化橡胶中交联橡胶的分散制造技术

公开了使用双螺杆挤出来进一步提高热塑性硫化橡胶(TPV)中的交联的橡胶分散体的均匀性，来改进TPV的弹性。最具体地，本发明专利技术使用啮合型双螺杆挤出机来进一步均化TPV中的动态硫化的橡胶分布，以使得它们的粒度分散指数(PSDI)，或者重均当量分散体粒径与数均当量分散体粒径之比可以降低到小于1.6或者1.57，并且相应的弹性性能通过具有较低的滞后、较高的断裂伸长率和较高的回缩力得以改进。还提供了具有较低的PSDI和改进的弹性性能的TPV产品和用于进行所公开的方法的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改进热塑性硫化橡胶中交联橡胶的分散专利技术人：SudhinDatta，AndyH.Tsou，RonWalker，BethanyM.Welke优先权要求本申请要求2018年4月5日提交的USSN62/653359的优先权和权益，其通过引用以其全文并入本文。领域本公开内容涉及改进的热塑性硫化橡胶组合物，它们的制备方法和可在其中实现所述方法的系统。背景第一种商购热塑性硫化橡胶(TPV)是SantopreneTM，并且在二十世纪八十年代初引入。热塑性硫化橡胶是热塑性弹性体，而非热固性橡胶，并且可以作为热塑性材料加工或者再加工。热塑性硫化橡胶与热塑性材料的区别至少在于包括分散的硫化的橡胶颗粒。TPV中的橡胶的硫化或者交联对于保持橡胶(其是主要的共混组分)作为分散相而非连续相来说是必要的。依照Paul-Barrow连续性准则(D.R.Paul和J.W.Barlow(1980)J.Macromol.Sci.，Rev.Macromol.Chem.，C18(1)，109-168)，当φ1/φ2＝η1/η2，具有无穷大粘度的相(例如交联的橡胶)将保持本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工热塑性硫化橡胶(TPV)组合物的方法，其包括：/na)熔融至少一种所选择的TPV组合物，并且如果选择了多于一种TPV组合物，则在熔融之前或之后合并TPV组合物，来形成TPV熔体；和/nb)将TPV熔体在啮合型双螺杆挤出机中在足以将TPV组合物保持在熔融态的温度下混合，来获得TPV再挤出物；和/nc)回收TPV再挤出物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180405 US 62/653,3591.一种加工热塑性硫化橡胶(TPV)组合物的方法，其包括：
a)熔融至少一种所选择的TPV组合物，并且如果选择了多于一种TPV组合物，则在熔融之前或之后合并TPV组合物，来形成TPV熔体；和
b)将TPV熔体在啮合型双螺杆挤出机中在足以将TPV组合物保持在熔融态的温度下混合，来获得TPV再挤出物；和
c)回收TPV再挤出物。


2.权利要求1的方法，其中步骤b)中的温度是从高于TPV的塑性基质的熔融温度86°F(30℃)的温度直到TPV的塑性基质的降解温度。


3.权利要求1的方法，其中步骤b)中的温度是从高于TPV的塑性基质的熔融温度86°F(30℃)的温度直到高于TPV的塑性基质的熔融温度122°F(50℃)的温度。


4.权利要求1的方法，其中塑性基质是基于聚丙烯的，并且步骤b)中的温度是350-580°F(180-300℃)。


5.权利要求1的方法，其中双螺杆挤出机的扭矩是挤出机最大扭矩的20-80％。


6.权利要求1的方法，其中挤出机中的压力是1-20bar。


7.权利要求1的方法，其中挤出机的螺杆速度是50-500转/分钟。


8.权利要求1的方法，其中步骤b)中的温度是200-500°F(93-260℃)，啮合型双螺杆挤出机的扭矩是挤出机的最大扭矩的20-45％，啮合型双螺杆挤出机中的压力是4-6bar，和啮合型双螺杆挤出机的螺杆速度是50-500转/分钟。


9.权利要求1的方法，其中至少一种TPV组合物是如下来制备的：
a)将至少一种丙烯-乙烯-二烯三元共聚物、聚烯烃塑性材料、一种或多种固化剂和任选的一种或多种稀释剂在双螺杆反应性挤出机中合并，来形成TPV配制物；和
b)将TPV配制物混合足以通过动态硫化来允许完全相反转的时间，来形成分散在聚烯烃塑性相中的交联的丙烯-乙烯-二烯三元共聚物橡胶相，和将所形成的TPV组合物在高于TPV组合物的熔融温度的温度下混合来形成挤出物。


10.一种TPV组合物，其是通过包括下面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·达塔，A·H·邹，R·沃克尔，B·M·维尔克，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：美国;US