一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料及其制备方法技术

技术编号:7115971 阅读:283 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料,由以下重量百分比的原料制成:30%~80%基体树脂、0~42%填充油、10%~50%热塑性弹性体、0~30%矿物填充剂、0~1.5%偶联剂、0.1%~2%加工助剂和0.1%~2%稳定剂。该材料具有较好的耐低温性、耐高温性以及优异的力学性能。本发明专利技术还公开了一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料的制备方法,包括将热塑性弹性体与填充油充分混合均匀,待填充油被热塑性弹性体完全吸干后加入基体树脂,再加入矿物填充剂,在搅拌过程中加入偶联剂处理,然后加入加工助剂和稳定剂,混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出造粒。该方法具有操作简单、操作性强、适于工业化生产的优点。

【技术实现步骤摘要】

.本专利技术涉及高分子材料领域,特别涉及。
技术介绍
密封条、密封圈等广泛应用于建筑与汽车等领域,可以防雨和防风笛噪声的侵入, 还可以起到减震、防尘、改善舒适性的作用。现有技术中,一般采用聚氯乙烯(PVC)材料用作密封圈,但PVC材料在低温下手感发硬,且PVC材料内含有一些毒性添加剂和增塑剂,可能渗出或气化,会干扰生物内分泌,也会增加致癌风险,焚化PVC垃圾会产生致癌的二噁英而污染大气,存在环保问题。直接采用聚乙烯注塑得到的密封圈,低温柔顺性好,但在低温(-40摄氏度以下) 下部分制件尺寸会发生改变,对后续的装配造成困扰。采用三元乙丙橡胶或者热塑性硫化胶制备的密封圈,虽然各方面性能优异,但其整体的生产投入大、工艺复杂,并且热塑性硫化胶的价格也是相当昂贵,从而导致生产成本过大,不利于工业化生产,也不利于产品的推广和应用。热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer,简称TPE),是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性,常温下表现为橡胶高弹态、高温下又能塑化成型的高分子材料。两相分离的结构赋予它既具有橡胶(软段)的耐低温性能,又具有塑料(硬段)的耐高温特性。而且热塑性弹性体与传统热固性橡胶相比,具有可反复回收利用,符合无毒、环保等消费理念,制品加工成型方便,制品外形、尺寸等易准确控制,强度高,运用性强的优点。因此,在汽车、建筑、 医疗器械、包装、家用电器和消费品等领域,可注塑成型的热塑性弹性体正逐步取代传统的橡胶、PVC而获得广泛的应用。申请号为201010507855. 5的中国专利申请公开了一种冰箱密封条用弹性体材料及其制备方法,该冰箱密封条用弹性体材料包括15 45重量份的氢化苯乙烯类树脂、15 60重量份的橡胶填充油、8 34重量份的矿物填料、8 38重量份的聚丙烯、4 15重量份的相容剂和1 3重量份的耐候剂。虽然冰箱密封条用弹性体材料具有较好的低温稳定性和耐候性,但是其他性能,如硬度、拉伸断裂强度、撕裂强度和耐高温性都不是很理想,一般只适用冰箱密封条领域,存在着技术问题。申请号为200710074525. X的中国专利申请公开了一种环保型SEBS热塑性弹性体密封条材料及其制备方法,环保型SEBS热塑性弹性体密封条材料包括重量份100份的SEBS 树脂及其改性物、75 125份的橡胶填充油、20 40份的聚丙烯、10 30份的聚烯烃弹性体、150 250份矿物填料、0. 4 0. 8份润滑剂和0. 45 0. 60份防老化剂。虽然该环保型 SEBS热塑性弹性体密封条材料对耐低温性能和耐高温性能有一定的提高,但是提高幅度不明显,该材料的其他性能也不是很好,况且,有时,需要对SEBS树脂改性,导致该材料的制备工艺复杂,存在着技术缺陷。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料,该材料具有较好的耐低温性、耐高温性以及优异的力学性能。一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料,由以下重量百分比的原料制成基体树脂30% 80%;±真充油0 42%;热塑性弹性体 10% 50%;矿物填充剂 0 30%;偶联剂0 1.5%;加工助剂0.1% 2%;稳定剂0.1% 2%。本专利技术通过将热塑性弹性体与基体树脂进行合理配比,并合理添加其他成分,得到高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料,其在高低温条件下尺寸稳定,具有较好的耐低温性和耐高温性,并且生产成本低,具有广阔的市场前景与应用价值。为了取得更好的专利技术效果,以下作为本专利技术的优选所述的高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料由以下重量百分比的原料制成基体树脂55% 72% ;填充油0 20% ;热塑性弹性体17% 29% ;矿物填充剂0 7% ;偶联剂0 0. 07% ;加工助剂0. 09% 0. 45% ;稳定剂0. 20Z0 0. 6%。更进一步优选,所述的高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料由以下重量百分比的原料制成基体树脂55% 66% ;填充油2. 8% 20% ;热塑性弹性体17% 29% ;矿物填充剂4% % ;偶联剂0. 03% 0. 07% ;加工助剂0. 15% 0. 45% ;稳定剂0. 20Z0 0. 6%。所述的基体树脂选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种。高密度聚乙烯可具体选用抚顺乙烯生产的HDPE 2911,齐鲁石化生产的HDPE DGDA6098,伊朗石化生产的HDPE52518等牌号的市售产品中的一种或多种;低密度聚乙烯可具体选择燕山石化生产的LDPE 1I2A-U LDPE 1160A,LG化学生产的LDPE MB9500 等牌号的市售产品中的一种或多种;线性低密度聚乙烯可具体选用吉林石化生产的LLDPE DFDA-7042 ;聚丙烯可具体选择三星道达尔生产的PPBJ550,台塑宁波生产的PP 3015、PP 1120,上海石化生产的PP M1200HS,韩国SK生产的PP R380Y、PP R370Y等牌号的市售产品中的一种或多种。基体树脂可以根据实际需要具体选择,聚乙烯树脂的低温柔顺性好,聚丙烯树脂的耐高温性好。所述的填充油选自闪点大于200°C的饱和直链烷烃油、闪点大于200°C的环烷烃油中的一种或两种,热稳定性好。填充油具体可选用美国太阳石(SUNPAR)生产的150,韩国双龙生产的150SN,250SN,日本出光(Idemitsu)生产的PW-90,克拉玛依生产的KN4020,河北科苑生产的KP6025、KP6030等市售产品中的一种或多种。所述的热塑性弹性体选自苯乙烯类弹性体、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物弹性体(POE)、热塑性硫化橡胶(TPV)中的一种或至少两种。苯乙烯类弹性体可选用苯乙烯(S)-乙烯(E)/丁烯(B)-苯乙烯⑶构成的嵌段共聚物(SEBS),苯乙烯(S)-乙烯 (E)/丙烯(P)-苯乙烯⑶构成的嵌段共聚物(SEPS),苯乙烯(S)-乙烯(E)/乙烯(E)/ 丙烯(P)-苯乙烯( 构成的嵌段共聚物(SEEPQ ;SEBS可具体选用科腾(KRATON)生产的 SEBS 6151、SEBS 1633、SEBS MD6944,台橡股份 SEBS6151、SEBS6159,岳阳石化生产的 SEBS 602、SEBS 503等市售产品中的一种或多种;SEPS可具体选用可乐丽(Kuraray)的2005, 2007 ;SEEPS可具体选用可乐丽(Kuraray)的4055,4077,4099 ;三元乙丙橡胶可具体选用三井化学生产的EPDM 3062EM、EPDM 3072EM、EPDM 3090E等市售产品中的一种或多种;乙烯-辛烯共聚物弹性体可具体选用埃克森美孚生产的POE 0203、POE 0201,美国杜邦生产的POE 7256, POE 8180等市售产品中的一种或多种;热塑性硫化橡胶可具体选用美国山都平(Santoprene)生产的 TPV 101-84, TPV 101-80、TPV201-64、TPV201_;35、TPV201-55 等市售产品中的一种或多种。所述的矿物填充剂选自滑石粉、碳酸钙、高岭土、云母粉、硅灰石、纳米蒙托土中的一种或两种以上。可选用国内生产厂家如桂林天城、江苏立达、大连亚泰、辽宁海城、浙江丰宏等多家公司的产品。所本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高低温下尺寸稳定的橡塑密封材料,由以下重量百分比的原料制成:基体树脂    30%~80%;填充油      0~42%;热塑性弹性体10%~50%;矿物填充剂  0~30%;偶联剂      0~1.5%;加工助剂    0.1%~2%;稳定剂      0.1%~2%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:安孝善黄志杰郑京连
申请(专利权)人:浙江俊尔新材料有限公司上海俊尔新材料有限公司
类型:发明
国别省市:33

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