热塑性弹性体材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高分子材料的技术领域，特别涉及一种热塑性弹性体材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002]动态硫化因化了基橡胶/尼龙热塑性弹性体（W下简称BNTPV)系采用高阻隔性 的因化了基类橡胶、尼龙树脂分别做分散相和基体相，配合适当的交联剂、软化剂、防老剂 等助剂制得。BNTPV的突出特点是高阻隔性、良好的疲劳和低温屈挽性能，因此特别适合用 于无内胎轮胎气密层和要求抗渗漏管道等的生产。BNTPV阻隔性是了基类橡胶阻隔性的5 倍W上，所WBNTPV气密层只需要了基类橡胶气密层厚度的20%就可W具有更好的气压保 持率，用BNTPV代替了基类橡胶用作轮胎气密层具有轮胎重量减轻、提高轮胎气压保持率、 降低汽车燃油消耗和减少二氧化碳排放、提高了轮胎使用寿命、降低轮胎生产成本等优点。 [000引 目前，制备BNTPV-般选择中长碳链的尼龙，例如尼龙1010和漠化了基橡胶一起 进行共混制备可用于制备汽车轮胎气密层的热塑性弹性体，但是，存在W下缺陷：
[0004]制备该热塑性弹性体所需要的中长碳链尼龙的量较大，导致生产成本较高。
【发明内容】
[0005]本发明目的在于提供一种热塑性弹性体材料，W解决现有的热塑性弹性体在制备 时所需要的中长碳链尼龙的量较大，导致生产成本较高的技术性问题。
[0006]本发明的另一目的在于提供上述的热塑性弹性体材料的制备方法，W解决现有的 热塑性弹性体在制备时所需要的中长碳链尼龙的量较大，导致生产成本较高的技术性问 题。
[0007]本发明目的通过W下的技术方案实现：
[0008]-种热塑性弹性体材料，主要由改性因化了基橡胶、共聚尼龙66/6、H元低烙点共 聚尼龙、长碳链尼龙、主抗氧化剂和辅助抗氧化剂制成，其中，改性因化了基橡胶、共聚尼龙 66/6、H元低烙点共聚尼龙、长碳链尼龙、主抗氧化剂、辅助抗氧化剂的质量比为20~80 : 10 ~60:5 ~30:5 ~30:0. 01 ~3 ;0. 02 ~2。
[0009]优选地，所述长碳链尼龙选自尼龙1012、尼龙1212、尼龙1111、尼龙1313、尼龙 1311的其中一种或几种。
[0010] 优选地，所述改性因化了基橡胶主要由因素含量在0. 1~5.0%且口尼黏度在 20~100之间的因化了基类橡胶、硫化剂、稳定剂、促进剂和增粘剂制成，其中，因素含量在 0. 1~5. 0%且口尼黏度在20~100之间的因化了基类橡胶、硫化剂、稳定剂、促进剂、增粘 剂的质量比为100 ;〇. 1~15 ;0. 1~5 ;0. 02~8 ;0. 01~10。所述改性因化了基橡胶具有 硫化体系新颖、硫化温度宽、硫化时间可调整、硫化剂简单易得等优点，且因化了基橡胶和 硫化剂、稳定剂、促进剂、增粘剂的组合范围宽，和尼龙的组合可调整，不同的组合可W制备 出不同性能且满足不同要求的弹性体。
[0011] 优选地，所述改性因化了基橡胶的制备方法包括W下步骤；将因素含量在0.1~ 5. 0%且口尼黏度在20~100之间的因化了基类橡胶、硫化剂、稳定剂、促进剂和增粘剂按 照如下质量比100 ;〇. 1~15 ;0. 1~5 ;0. 02~8 ;0. 01~10加入到密炼机中炼胶，将密炼 机的初始温度和炼胶温度设定在室温，转子转速为20~18化/min,炼胶1~lOOmin后排胶 即制成所述改性因化了基橡胶。采用该方法制备的改性因化了基橡胶具有硫化体系新颖、 硫化温度宽、硫化时间可调整、硫化剂简单易得等优点，且因化了基橡胶和硫化剂、稳定剂、 促进剂、增粘剂的组合范围宽，和尼龙的组合可调整，不同的组合可W制备出不同性能且满 足不同要求的弹性体。
[0012] 优选地，所述因化了基类橡胶选自漠化了基橡胶、漠化对甲基苯己帰-异了帰共 聚物的其中一种或两种。
[001引优选地，所述硫化剂选自氧化镇、氧化锋、N，N'-间苯撑双马来醜亚胺、N，N' -(4, 4' -亚甲基二苯基）双马来醜亚胺、过氧化异丙苯、在一定条件下可W释放胺或氨 的物质的其中一种或几种。
[0014] 优选地，所述在一定条件下可W释放胺或氨的物质包括磯酸氨二倭。
[0015] 优选地，所述稳定剂选自有机锡、硫醇錬、环氧大豆油、硬脂酸巧、硬脂酸镇、双硬 脂酸铅的其中一种或几种。
[0016] 优选地，所述促进剂选自硬脂酸、硬脂酸锋、油酸、油酸锋、水滑石、氨氧化镇的其 中一种或几种。
[0017] 优选地，所述增粘剂选自N，N-二甲基踪搁胺、N，N-二甲基月桂胺、N，N-二甲基山 箭胺、N，N-二甲基牛油烷基胺、N，N-二甲基十六烷基胺、N，N-二甲基十八烷基胺的其中一 种或几种。
[0018] 优选地，所述共聚尼龙66/6主要由尼龙66盐、己内醜胺、主抗氧化剂、辅助抗氧化 剂和分子量调节剂制成，其中，尼龙66盐、己内醜胺、主抗氧化剂、辅助抗氧化剂、分子量调 节剂的质量比为 0. 3 ~0. 9 ;0. 1 ~0. 7 ;0. 001 ~0. 05 ;0. 001 ~0. 01 ;0. 001 ~0. 02。其 中，尼龙66盐和己内醜胺组合范围宽，可W根据弹性体要求变化配比制得不同烙点和力学 性能的共聚尼龙，聚合工艺简单且容易控制，主抗氧剂和辅助抗氧剂为常见化学物质，市场 容易得到，和共聚尼龙的配比宽，分子量调节剂的使用可W调整共聚尼龙的分子量且方法 简单，可W为W后进行固相聚合选择不同的封端方式。
[0019] 优选地，所述共聚尼龙66/6的制备方法包括W下步骤；将尼龙66盐、己内醜胺、主 抗氧化剂、辅助抗氧化剂、分子量调节剂按照如下质量比0. 3~0. 9 ;0. 1~0. 7 ;0. 001~ 0. 05 ;0. 001~0.01 ;0. 001~0.02加入聚合蓋中，抽空后，充入惰性气体，再抽空后，再充 惰性气体至压力为0.01~l.OMPa，加热，当温度升至190~26(TC，系统压力达到1.0~ 1. 6MI^a时，缓慢放气，保持压力在0. 8~1. 5MI^a持续0. 5~3小时，然后缓慢放气至常压， 在常压下，使中必温度维持在200~28(TC，保持0. 2~2小时，之后预热出料口阀口，停止 加热，充入惰性气体，打开出料口阀口出料，物料冷却后进切粒机切成粒子状，烘干后即得 共聚尼龙66/6粒子；将共聚尼龙66/6粒子切片后，进入用热惰性气体作热介质的干燥和结 晶装置经过干燥和预结晶后，进入真空转鼓反应器中，抽真空使固相真空转鼓反应器内的 压力维持在10~20化，在起始1~3小时内控制温度在100~19(TC，此后在温度100~ 19(TC的反应条件下反应10~30小时，反应完成后冷却，再用惰性气体解除真空，出料，出 料过程中转鼓转动，使物料处于运动状态，制得共聚尼龙66/6。其中，尼龙66盐和己内醜胺 组合范围宽，可W根据弹性体要求变化配比制得不同烙点和力学性能的共聚尼龙，聚合工 艺简单且容易控制，主抗氧剂和辅助抗氧剂为常见化学物质，市场容易得到，和共聚尼龙的 配比宽，分子量调节剂的使用可W调整共聚尼龙的分子量且方法简单，可W为W后进行固 相聚合选择不同的封端方式。
[0020] 优选地，所述分子量调节剂选自己二酸、醋酸、癸二酸的其中一种或几种。
[0021] 优选地，所述H元低烙点共聚尼龙选自尼龙66/6/1012、尼龙66/6/1212、尼龙 66/6/1111、尼龙 66/6/1313、尼龙 66/6/1311、尼龙 66/6/1211、尼龙 66/6/1310 的其中一种 或几种。
[0022] 优选地，所述H元低烙点共聚尼龙主要由尼龙66盐、己内醜胺、长碳链尼龙盐、主 抗氧化剂、辅助抗氧化剂和分子量调节剂制成，其中，尼龙66盐、己内醜胺、长碳链尼龙盐、 主抗氧化剂、辅助抗氧化剂、分子量调节剂的质量比为0. 1~0. 7 ;0. 2~0. 6 ;0. 1~0. 6 : 0.001~0.02 ;0. 001~0.02 ;0. 001~0.05。其中，尼龙66盐、己内醜胺、长碳链尼龙盐送 H种盐的配比可调，可W根据需要调整配比制备出不同烙点的H元共聚尼龙，通过添加不 同比例和不同成分的分子量调节剂制备出不同分子量的H元共聚尼龙，不同比例的主抗氧 剂和辅助抗氧剂可W制备出符合不同环境的H元共聚尼龙，为不同使用目的的弹性体提供 烙点范围广泛的H元共聚尼龙。
[0023]优选地，所述H元低烙点共聚尼龙的制备方法包括W下步骤；将尼龙66盐、己 内醜胺、长碳链尼龙盐、主抗氧化剂、辅助抗氧化剂、分子量调节剂按照如下质量比0. 1~ 0. 7 ;0. 2 ~0. 6 ;0. 1 ~0. 6 ;0. 001 ~0. 02 ;0. 001 ~0. 02 ;0. 001 ~0. 05 加入聚合蓋中， 密闭，抽真空，充入惰性气体使压力为常压W上，升温到180~25(TC，使压力为0. 05~ 4. 0M化保压0. 2~3. 0小时，然后逐渐放出蓋内气体至常压，升温到200~29(TC后再反应 0. 2~5小时，然后缓慢放气至常压，在常压下使中必温度维持在180~28(TC，保持0. 1~ 5小时，预热出料口阀口，停止加热，充入惰性气体，打开出料口阀口出料，物料冷却，烘干后 即制成H元低烙点共聚尼龙。其中，尼龙66盐、己内醜胺、长碳链尼龙盐送H种盐的配比可 调，可W根据需要调整配比制备出不同烙点的H元共聚尼龙，通过添加不同比例和不同成 分的分子量调节剂制备出不同分子量的H元共聚尼龙，不同比例的主抗氧剂和辅助抗氧剂 可W制备出符合不同环境的H元共聚尼龙，为不同使用目的的弹性体提供烙点范围广泛的 H元共聚尼龙。
[0024]优选地，所述长碳链尼龙盐选自尼龙1012盐、尼龙1212盐、尼龙1111盐、尼龙 1313盐、尼龙1311盐、尼龙1211盐、尼龙1310盐的其中一种或几种。
[00巧]优选地，所述主抗氧化剂选自四[目-(3, 5-二叔了基-4-居基苯基）丙酸]季戊 四醇、目-(3, 5-二叔了基-4-居基苯基）丙酸十八碳醇醋、亚磯酸H化4-二叔了基苯基） 醋的其中一种或几种。
[0026]优选地，所述辅助抗氧化剂选