一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物及其制备方法，所述低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物由以下重量份的组分制备而成：100份合成弹性体，0.3

【技术实现步骤摘要】
一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及热塑性硫化胶
，具体涉及一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]热塑性硫化胶，简称TPV，是采用动态硫化反应共混技术制备得到的，以大量橡胶粒子为分散相、少量热塑性塑料为连续相的一类橡塑共混型热塑性弹性体，既有传统硫化橡胶的弹性，又有热塑性塑料的可热塑性加工和可回收利用的特点。近年来，热塑性硫化胶已发展成为应用最广用量最多的一种“绿色”弹性体，并正逐步取代传统热固性硫化橡胶，广泛地应用于输送带、组件包胶、线缆护套等建筑、电子电器、医疗、玩具、包装工业领域中。其中，当属EPDM/PPTPV使用量最大，应用范围最广。然而，上述领域基本要求较高的耐磨性能，恰恰是EPDM/PP TPV等通用热塑性硫化胶所无法满足的，限制了自身的应用领域。
[0003]公开号为CN103275402B的专利公开了一种耐磨EPDM/PP TPV及其制备方法，其特征是通过5～30重量份耐磨剂SN
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0285立体结构聚烯烃类热塑性弹性体对EPDM/PP TPV共混加工制成耐磨组合物；尽管EPDM交联提高综合性能，但是其耐磨性仍然偏低，且SN
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0285属于与EPDM/PP TPV相容性较好的弹性体，少量添加共混工艺很难提高该类热塑性硫化胶的耐磨性能，也就限制其延展性。公开号为CN111154286 A的专利以及公开号为CN105566924B的专利均公开了以充油型SBS、SEBS等为基体的耐磨热塑性弹性体，可根据实际需求设计不同硬度，具有良好的回弹性与减震性能，但该热塑性弹性体由于单纯加大充油量来提高在长期高温或者曝晒下易析油发粘，影响其耐磨性能。公开号为CN 104629243B的专利公开了一种以SIS树脂为基材，复配10
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20份聚氨酯树脂制备得到具有良好减震耐磨性能的热塑性弹性体，但该技术仅适用于硬度较高(75A以上)的包胶材料，未能很好解决低硬度热塑性弹性体的耐磨问题，且耐候性远不如于通用型热塑性硫化橡胶。热塑性弹性体如再降低硬度提高手感，通常提高SIS或SEBS等苯乙烯基弹性体充油量，但其物理交联点锁油能力受温度影响较大，因而在长期高温热老化下容易析油发粘、硬度上升，降低表面耐磨效果。
[0004]此外，具有良好耐磨性能的合成橡胶/弹性体如丁苯橡胶、聚氨酯弹性体、乙烯
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醋酸乙烯酯橡胶等通常只能通过开炼、混炼、模具硫化等工艺制成热固性硫化橡胶才能使用，但具有高能耗、加工周期长、无法像热塑性树脂那样加工成型、不可回收重复利用等诸多缺点。
[0005]由上可见，现有技术不能有效解决低硬度热塑性硫化胶的不耐磨的问题。针对目前现有技术的不足，如果能够提供一种可方便操作、加工高效、可连续大批量加工的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物及其制备方法，将具有重要的工业应用价值和指导意义。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物及其制备方法，具体是对合成弹性体进行交联体系预混
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充油
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动态硫化的制备方法，橡胶
分子链化学交联锁油，且动态硫化生成三维空间分布的橡胶粒子，同时引入氟碳粉末和碳纤维，两两产生协同增强热塑性硫化胶的耐磨效果，整个过程操作简易、可连续大批量生产、加工高效、成本低廉、节能环保。
[0007]本专利技术提供的一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其由以下重量份的组分制备而成：100份合成弹性体，0.3
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2份交联体系，10
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40份塑料，10
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30份高闪点白油，1
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10份氟碳粉末，1
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5份碳纤维。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述合成弹性体为环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶、聚氨酯弹性体、溴化异丁烯对甲基苯乙烯三元共聚物、乙烯
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醋酸乙烯橡胶中的一种。优选地，环氧化天然橡胶的环氧化程度为20％
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50％。优选地，所述丁腈橡胶中丙烯腈的含量为25％
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40％。优选地，所述聚氨酯弹性体的硬段含量为25％
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60％。优选地，所述乙烯
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醋酸乙烯橡胶中醋酸乙烯含量为40％
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75％。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述交联体系由交联剂、助交联剂按重量份比1:(0.3
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0.7)混合得到的。优选地，交联剂、助交联剂的重量份比为1:0.5。
[0010]作为上述方案的进一步改进，所述交联剂为酚醛树脂SP
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1045、酚醛树脂SD
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103、酚醛树脂UF 410RPC、酚醛树脂PN 160、酚醛树脂PR 285、酚醛树脂PR 401、酚醛树脂PR 411、1,4
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双叔丁基过氧异丙基苯、氧化
‑2‑
乙基已酸叔丁酯中的一种。
[0011]作为上述方案的进一步改进，所述助交联剂为无水氯化亚锡或者三烯丙基异氰脲酸酯。
[0012]作为上述方案的进一步改进，所述塑料为氟塑料、聚甲醛、TPEE、长碳链尼龙中的一种。优选地，所述氟塑料为聚氟乙烯PVF、聚偏氟乙烯PVDF、聚三氟氯乙烯PCTFE、乙烯
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三氟氰乙烯共聚物、四氟乙烯—六氟丙烯—偏氟乙烯共聚物中的一种。优选地，所述长碳链尼龙为尼龙1010、尼龙1012、尼龙12中的一种。
[0013]作为上述方案的进一步改进，所述氟碳粉末为乙烯
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三氟乙烯共聚物、乙烯
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四氟乙烯共聚物、四氟乙烯
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全氟烷基醚共聚物、甲氟乙烯
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六氟丙烯共聚物中的一种；
[0014]和/或，所述氟碳粉末的分子量为1000
‑
2000。
[0015]作为上述方案的进一步改进，所述碳纤维的目数大于3500目。
[0016]作为上述方案的进一步改进，所述低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物还包括以下重量份的组分：0.1
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1份抗氧剂。优选地，所述抗氧剂采用受阻酚抗氧剂与亚磷酸酯抗氧剂的复配物，其中，所述受阻酚抗氧剂与所述亚磷酸酯抗氧剂的重量比为1:0.8。
[0017]作为上述方案的进一步改进，所述高闪点白油的闪点大于110℃。优选地，所述高闪点白油为100#化妆级白油。
[0018]本专利技术提供的一种如前所述的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物的制备方法，包括以下步骤：
[0019]S1.将切片好的合成弹性体置于开炼机上包辊，加入交联体系混炼均匀出片，然后置于密炼机中使用充油泵加压充入高闪点白油共混均匀，得到橡胶预混物；
[0020]S2.将塑料、碳纤维与抗氧剂投入双阶双螺杆挤出机的第一阶机组，得到熔融的塑料母粒；
[0021]S3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其特征在于，其由以下重量份的组分制备而成：100份合成弹性体，0.3
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2份交联体系，10
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40份塑料，10
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30份高闪点白油，1
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10份氟碳粉末，1
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5份碳纤维。2.根据权利要求1所述的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其特征在于，所述合成弹性体为环氧化天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶、聚氨酯弹性体、溴化异丁烯对甲基苯乙烯三元共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯橡胶中的一种。3.根据权利要求1所述的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其特征在于，所述交联体系由交联剂、助交联剂按重量份比1:(0.3
‑
0.7)混合得到的。4.根据权利要求3所述的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其特征在于，所述交联剂为酚醛树脂SP
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1045、酚醛树脂SD
‑
103、酚醛树脂UF 410RPC、酚醛树脂PN 160、酚醛树脂PR 285、酚醛树脂PR 401、酚醛树脂PR 411、1,4
‑
双叔丁基过氧异丙基苯、氧化
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乙基已酸叔丁酯中的一种；和/或，所述助交联剂为无水氯化亚锡或者三烯丙基异氰脲酸酯。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其特征在于，所述塑料为氟塑料、聚甲醛、TPEE、长碳链尼龙中的一种。6.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的低硬度耐磨热塑性硫化胶组合物，其特征在于，所述氟碳粉末为乙烯
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三氟乙烯共聚物、乙烯
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【专利技术属性】
技术研发人员：李尚清，孙刚伟，
申请(专利权)人：会通新材料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：