一种有机硅改性热塑性弹性体的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种有机硅改性热塑性弹性体，包括以下组分且各组分质量比例为：苯乙烯嵌段共聚物30～45份，聚异丁烯30～45份，改性聚丙烯20～30份，马来酸酐15～25份，有机硅15～25份，强化剂5～10份，合成植物酯10～15份，软化油10～15份。本发明通过采用聚丙烯接枝马来酸酐来增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性，有效地增强有机硅在热塑性弹性体中的分散，从而提高热塑性弹性体的拉伸和冲击强度，其次通过高活性聚异丁烯与原料中的马来酸酐反应生成聚异丁烯丁二酸酐，加强了各成分的分散效果，采用合成植物酯作为增塑剂使用，具有环保无毒、挥发性低等优点，软化油和聚异丁烯保证了制品原有的柔性及弹性性能。
【专利说明】一种有机硅改性热塑性弹性体
【【技术领域】】
[0001]本发明涉及新型材料的【技术领域】，特别是改性热塑性弹性体的【技术领域】。
【【背景技术】】
[0002]热塑性弹性体兼具弹性橡胶的使用性能和塑料的加工性能，可多次重复加工，在未来材料发展中极具经济价值。当前，广泛使用的热塑性弹性体材料包括聚苯乙烯类、聚烯烃类以及聚氨酯类。有机硅材料由于具有优异的耐候性、耐高低温等能力而用于建筑、电子、水处理、航天和能源等诸多行业。现有的热塑性弹性体中也有添加有机硅材料进行改性的，但是由于有机硅在大多数热塑性弹性体中亲和性和分散性较差，不能有效地使有机硅材料在热塑性弹性体中充分分散，热塑性弹性体的拉伸和抗冲击强度性能提高有限。并且一般采用DOP、DBP作主增塑剂使用，污染较为严重，不具有环保无毒、挥发性低、抑制渗出等优点，添加有机硅材料后制品的品质有所下降，有机硅热塑性弹性体的柔性及弹性有待提闻。
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【发明内容】
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[0003]本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种有机硅改性热塑性弹性体，能够使提闻有机娃材料及强化剂在热塑性弹性体内的未和性和分散性，提闻制品的拉伸和抗冲击强度性能，并且具有环保无毒、挥发性低、抑制渗出等优点，同时保证了制品原有的柔性及弹性性能。
[0004]为实现上述目的，本发明提出了一种有机硅改性热塑性弹性体，包括以下组分且各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物30~45份，聚异丁烯30~45份，改性聚丙烯20~30份，马来酸酐15~25份，有机硅15~25份，强化剂5~10份，合成植物酯10~15份，软化油10~15份。
[0005]作为优选，所述苯乙烯嵌段共聚物为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物中的一种或者任意几种的混合物。
[0006]作为优选，所述聚异丁烯为低分子量聚异丁烯，聚异丁烯的分子量为1000~3000，聚异丁烯为高活性聚异丁烯，聚异丁烯的链末端上甲基亚乙烯基含量为66%~73%，高活性聚异丁烯可与原料中的马来酸酐反应生成聚异丁烯丁二酸酐，可以增加各成分的分散效果。 [0007]作为优选，所述改性聚丙烯采用聚丙烯增韧母料或者聚丙烯接枝马来酸酐中的一种或者两种，所述聚丙烯增韧母料采用交联剂使聚丙烯与乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物发生化学接枝和交联反应，聚丙烯接枝马来酸酐在非极性的分子主链上引入了强极性的侧基，马来酸酐接枝聚丙烯可以成为增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的桥梁，故能有效地增强有机硅在热塑性弹性体中的分散，从而提高热塑性弹性体的拉伸和冲击强度。[0008]作为优选，所述有机娃为娃树脂和有机硅胶中的一种或者两种。
[0009]作为优选，所述强化剂为天然硅酸盐、煅烧的高岭土、板岩和霞石正长岩中的一种或者任意几种的混合物，增加少量的强化剂对制品基体影响小，保证了热塑性弹性体原有的力学性能的同时加强了其机械强度和加工性能。
[0010]作为优选，所述软化油为氢化白油和石蜡油中的一种或者两种，使得热塑性弹性体保持良好的柔性及弹性性能。
[0011 ] 作为优选，各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物33份，聚异丁烯34份，改性聚丙烯22份，马来酸酐16份，有机硅17份，强化剂5份，合成植物酯12份，软化油11份。
[0012]作为优选，各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物41份，聚异丁烯39份，改性聚丙烯25份，马来酸酐19份，有机硅21份，强化剂7份，合成植物酯13份，软化油13份。
[0013]作为优选，各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物44份，聚异丁烯43份，改性聚丙烯29份，马来酸酐23份，有机硅24份，强化剂9份，合成植物酯15份，软化油15份。
[0014]本发明的有益效果:本发明通过采用聚丙烯接枝马来酸酐来增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性，有效地增强有机硅在热塑性弹性体中的分散，从而提高热塑性弹性体的拉伸和冲击强度，其次通过高活性聚异丁烯与原料中的马来酸酐反应生成聚异丁烯丁二酸酐，加强了各成分的分散效果，采用合成植物酯代替传统的DOP、DBP作为增塑剂使用，具有环保无毒、挥发性低、抑制渗出等优点，软化油和聚异丁烯保证了制品原有的柔性及弹性性能。
【【具体实施方式】】
[0015]本发明一种有机硅改性热塑性弹性体，包括以下组分且各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物30~45份，聚异丁烯30~45份，改性聚丙烯20~30份，马来酸酐15~25份，有机硅15~25份，强化剂5~10份，合成植物酯10~15份，软化油10~15份，所述苯乙烯嵌段共聚物为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物中的一种或者任意几种的混合物，所述聚异丁烯为低分子量聚异丁烯，聚异丁烯的分子量为1000~3000，聚异丁烯为高活性聚异丁烯，聚异丁烯的链末端上甲基亚乙烯基含量为66%~73%，所 述改性聚丙烯采用聚丙烯增韧母料或者聚丙烯接枝马来酸酐中的一种或者两种，所述聚丙烯增韧母料采用交联剂使聚丙烯与乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物发生化学接枝和交联反应，所述有机硅为硅树脂和有机硅胶中的一种或者两种，所述强化剂为天然硅酸盐、煅烧的高岭土、板岩和霞石正长岩中的一种或者任意几种的混合物，所述软化油为氢化白油和石蜡油中的一种或者两种。
[0016]聚丙烯增韧母料:
[0017]本发明中使用的聚丙烯增韧母料采用交联剂使聚丙烯与乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物发生化学接枝和交联反应，在保证热塑性弹性体拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度都加强的情况下，同时使得热塑性弹性体具有的一定的机械强度。
[0018]聚丙烯接枝马来酸酐:
[0019]聚丙烯接枝马来酸酐由聚丙烯烃反应挤出接枝马来酸酐制得，在非极性的分子主链上引入了强极性的侧基，马来酸酐接枝聚丙烯可以成为增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的桥梁。在生产填充共聚物时添加马来酸酐接枝聚丙烯，可极大地改善有机硅材料和共聚物的亲和性和分散性，故能有效地增强有机硅材料在热塑性弹性体中的分散效果，从而提高热塑性弹性体的拉伸和冲击强度。
[0020]合成植物酯:
[0021]一种新型环保增塑剂，以其产品价格低廉，产品性能优异，可通过reach法规，而逐渐成为主流增塑剂，它完全可以代替DOP、DBP作主增塑剂使用，它在几个重要参数上优于D0P、DBP。它具有增塑剂效率高，环保无毒，热稳定时间长，与聚合物相溶性好，挥发性低，能抑制渗出，增充剂容量大，制品光亮度高等优点。
[0022]实施例一:
[0023]苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物17份，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物16份，聚异丁烯34份，聚丙烯增韧母料10份，聚丙烯接枝马来酸酐12份，马来酸酐16份，硅树脂17份，天然硅酸盐2份，煅烧的高岭土 3份，合成植物酯12份，氢化白油11份。
[0024]实施例二:
[0025]苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物13份，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物14份，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物14份，聚异丁烯39份，聚丙烯增韧母料8份，聚丙烯接枝马来酸 酐17份，马来酸酐19份，硅树脂7份，有机硅胶14份，煅烧的高岭土 7份，合成植物酯13份，氢化白油11份，石蜡油2份。
[0026]实施例三:
[0027]苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物11份，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物11份，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物11份，苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物11份，聚异丁烯43份，聚丙烯接枝马来酸酐29份，马来酸酐23份，硅树脂4份，有机硅胶20份，天然硅酸盐3份，煅烧的高岭土 3份，板岩3份，合成植物酯15份，氢化白油11份，石蜡油4份。
[0028]上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:包括以下组分且各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物30~45份，聚异丁烯30~45份，改性聚丙烯20~30份，马来酸酐15~25份，有机硅15~25份，强化剂5~10份，合成植物酯10~15份，软化油10~15份。
2.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:所述苯乙烯嵌段共聚物为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物中的一种或者任意几种的混合物。
3.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:所述聚异丁烯为低分子量聚异丁烯，聚异丁烯的分子量为1000~3000，聚异丁烯为高活性聚异丁烯，聚异丁烯的链末端上甲基亚乙烯基含量为66%~73%。
4.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:所述改性聚丙烯采用聚丙烯增韧母料或者聚丙烯接枝马来酸酐中的一种或者两种，所述聚丙烯增韧母料采用交联剂使聚丙烯与乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物发生化学接枝和交联反应。
5.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:所述有机硅为硅树脂和有机娃I父中的一种或者两种。
6.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:所述强化剂为天然硅酸盐、煅烧的高岭土、板岩和霞石正长岩中的一种或者任意几种的混合物。
7.如权利要求1至6中任一项所述的一种有机娃改性热塑性弹性体,其特征在于:所述软化油为氢化白油和石蜡油中的一种或者两种。
8.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物33份，聚异丁烯34份，改性聚丙烯22份，马来酸酐16份，有机硅17份，强化剂5份，合成植物酯12份，软化油11份。
9.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物41份，聚异丁烯39份，改性聚丙烯25份，马来酸酐19份，有机硅21份，强化剂7份，合成植物酯13份，软化油13份。
10.如权利要求1所述的一种有机硅改性热塑性弹性体，其特征在于:各组分质量比例为:苯乙烯嵌段共聚物44份，聚异丁烯43份，改性聚丙烯29份，马来酸酐23份，有机硅24份，强化剂9份，合成植物酯15份，软化油15份。
【文档编号】C08K5/01GK103524977SQ201310430757
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月15日 优先权日:2013年9月15日
【发明者】吴伟, 张浩东 申请人:爱侣健康科技有限公司