一种热塑弹性体及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种热塑弹性体及制备方法，其制备原料包括以下重量分数的组分：丁基橡胶：78份～90份；聚异丁烯：2份～4.5份；聚丙烯：3份～5份；硫化剂：1份～4份；及促硫剂：2份～10份。与现有技术相比，本发明专利技术采用丁基橡胶、聚丙烯以及聚异丁烯三体系复配，整个体系成分均采用无害且性质稳定的材质，经过合理复配，使其邵氏硬度达到20A～30A，拉伸断裂率在350％以上，压缩永久变形率小于等于55％，满足作为食品领域密封材质的需求。品领域密封材质的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种热塑弹性体及制备方法


[0001]本专利技术属于热塑性弹性体领域，具体涉及一种热塑弹性体及制备方法。

技术介绍

[0002]食品弹性密封材料广泛用于盛装饮料和酒类的玻璃容器密封，其密封性能的好坏直接影响到所密封介质的品质及其食用安全性。Markovich Ronald等人的WO9733935号专利就公开了一种发泡密封垫片配方。该配方是在至少一种均匀支化乙烯聚合物中加入发泡剂，适用于食物和液体密封，也主要应用于食品领域。其中，首选聚合物为弹性大分子量线性乙烯聚合物。
[0003]Sch loss等人的USP4807772号专利和USP4846362号专利公开了一种聚丙烯经压缩模塑制成的密封片和一种聚乙烯经压缩模塑制成的密封片。上述两种密封片均附有由热塑性弹性材料制成的衬里。其中，USP4807772号专利中的衬里由乙烯和热塑性弹性共聚物共混制成的；USP4846362号专利中的衬里由聚丙烯和热塑性弹性共聚物共混制成。上述两种专利中的热塑性弹性共聚物中均加入了矿物油以改善其加工流变性能和力学性能。矿物油是复杂的化学混合物,其成分决定了它的毒性，因其具有生物蓄积性，具有致突性和致癌性，以及潜在的内分泌干扰。因此，以无害材质制备出具有食品密封性弹性材质十分必要。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种热塑弹性体及制备方法。
[0005]具体技术方案如下：
[0006]一种热塑弹性体，其不同之处在于，其制备原料包括以下重量分数的组分：
[0007]丁基橡胶：78份～90份；
[0008]聚异丁烯：2份～4.5份；
[0009]聚丙烯：3份～5份；
[0010]硫化剂：1份～4份；
[0011]及
[0012]促硫剂：2份～10份。
[0013]与现有技术相比，本专利技术采用丁基橡胶、聚丙烯以及聚异丁烯三体系复配，整个体系成分均采用无害且性质稳定的材质，经过合理复配，使其邵氏硬度达到20A～30A，拉伸断裂率在350％以上，压缩永久变形率小于等于55％，满足作为食品领域密封材质的需求。
[0014]进一步，所述硫化剂选自对叔辛基苯酚甲醛树脂、对叔丁基酚醛树脂或溴甲基对叔丁基酚醛树脂中的至少一种；
[0015]进一步，所述促硫剂选自二甲基二硫代氨基甲酸锌、氧化锌或氧化镁中的至少一种。
[0016]进一步，所述硫化剂为对叔辛基苯酚甲醛树脂，所述促硫剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌。
[0017]采取上述进一步的技术方案的有益效果为：对叔辛基苯酚甲醛树脂配合食品级的二甲基二硫代氨基甲酸锌可以实现动态硫化，两者配合可以提高产物压缩回弹性。
[0018]进一步，所述对叔辛基苯酚甲醛树脂选自美国Amberol ST
‑
137、美国SIGroup、圣莱科特SP1045P中的一种或几种。
[0019]进一步，所述硫化剂与所述促硫剂的质量比为(1.5～3.5):1。
[0020]进一步，所述聚异丁烯的数均分子量为50000～90000。
[0021]进一步，所述聚异丁烯选自HRD500、HRD650和HRD950中的一种或多种。
[0022]进一步，聚异丁烯型号为HRD650。
[0023]进一步，所述对叔辛基苯酚甲醛树脂选自美国Amberol ST
‑
137。
[0024]进一步，其制备原料包括以下重量分数的组分：
[0025]丁基橡胶：80份～85份；
[0026]聚异丁烯：3.5份～4.0份；
[0027]聚丙烯：4.2份～4.7份；
[0028]硫化剂：2份～3份；
[0029]及
[0030]促硫剂：5份～7.5份。
[0031]采取上述进一步技术方案的有益效果在于：采取上述比例时，可以将压缩永久变形率降低至50％的前提下，减少硫化剂在产品的残留率，避免后期引起的老化。
[0032]进一步，所述硫化剂与所述促硫剂的质量比为(2.5～3.5):1。
[0033]采取上述进一步技术方案的有益效果在于：可将压缩用就变形率降低至50％以下，同时，后续保证其后续的耐老性能。
[0034]上述热塑弹性体的制备方法，其不同之处在于，包括：
[0035]步骤S1:将所述丁基橡胶、所述聚异丁烯、所述聚丙烯、所述硫化剂及所述促硫剂熔融共混进行硫化反应，得到预产品；
[0036]步骤S2:将所述预产品进行热压及定型，即得。
[0037]采取上述方法可将聚异丁烯、聚丙烯以及丁基橡胶体系进行动态硫化，制备成可应用于食品领域密封的热塑弹性体。
[0038]进一步，所述步骤S1中硫化时间为200s～240s，硫化温度为180℃～200℃。
[0039]进一步，若采用哈克扭矩流变仪进行熔融混合、硫化及挤出时，其转速为40rpm/min～70rpm/min。
[0040]进一步，所述步骤S1的硫化时间为220s，硫化温度为190℃；，若采用哈克扭矩流变仪进行熔融混合、硫化及挤出时，其转速为60rpm/min。
[0041]采取上述进一步技术方案的有益效果在于：制备的弹性热塑体的综合性能最优。
具体实施方式
[0042]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以使本领域的技术人员更加清楚地理解本专利技术。
[0043]以下各实施例，仅用于说明本专利技术，但不止用来限制本专利技术的范围。基于本专利技术中的具体实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的情况下，所获得的其他所有
实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0044]在本专利技术实施例中，若无特殊说明，所有原料组分均为本领域技术人员熟知的市售产品；在本专利技术实施例中，若未具体指明，所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0045]在本专利技术实施例中，所使用的原料均为常规市售产品。
[0046]本专利技术实施例涉及原料说明：
[0047]丁基橡胶：埃克森美孚的丁基胶268S；
[0048]聚丙烯：韩国乐天化学SFC
‑
750R，薄膜级；
[0049]聚异丁烯：山东鸿瑞新材料科技有限公司，HRD650；
[0050]WS树脂：美国Amberol ST
‑
137。
[0051]实施例1～实施例2
[0052]实施例1～实施例2提供一种热塑弹性体，其制备原料包括以下重量分数的组分：
[0053]丁基橡胶：84.63份；
[0054]聚异丁烯：3.72份；
[0055]聚丙烯：4.65份；
[0056]WS树脂：2份；
[0057]二甲基二硫代氨基甲酸锌：5份。
[0058]实施例1～实施例3还提供热塑弹性体的制备方法，具体步骤包括：
[0059]步骤S1:将丁基橡胶、聚异丁烯、聚丙烯、WS树脂及二甲基二硫代氨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热塑弹性体，其特征在于，其制备原料包括以下重量分数的组分：丁基橡胶：78份～90份；聚异丁烯：2份～4.5份；聚丙烯：3份～5份；硫化剂：1份～4份；及促硫剂：2份～10份。2.根据权利要求1所述的热塑弹性体，其特征在于，所述硫化剂选自对叔辛基苯酚甲醛树脂、对叔丁基酚醛树脂或溴甲基对叔丁基酚醛树脂中的至少一种。3.根据权利要求1所述的热塑弹性体，其特征在于，所述促硫剂选自二甲基二硫代氨基甲酸锌、氧化锌或氧化镁中的至少一种。4.根据权利要求1～3任一项所述的热塑弹性体，其特征在于，所述促硫剂与所述硫化剂的质量比为(1.5～3.5):1。5.根据权利要求1所述的热塑弹性体，其特征在于，所述聚异丁烯的数均分子量为50000～90000。6.根据权利要求1～3任一项所述的热塑弹性体，其特征在于，其制备原料包括以下重量分数的组分：丁基橡胶：80份～8...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏高申，马茹，赵庆美，姚明成，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：