一种耐高温热塑性弹性体及其制备方法与流程

文档序号:11895183阅读:245来源:国知局

本发明涉及新材料技术领域,尤其涉及一种耐高温热塑性弹性体及其制备方法。



背景技术:

热塑性弹性体,又称人造橡胶或合成橡胶。其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能,同时又具备普通塑料加工方更、加工方式广的特点。近十余年来,电子电器、通讯与汽车行业的快速发展带动了热塑性弹性体巿场的高速发展。但是,通常的热塑性弹性体材料在耐老化、耐高温性能上还有待加强,长期使用或者长期在高温环境下使用时,会出现开裂、弯曲、收缩等现象,影响到外形及性能。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种耐高温热塑性弹性体,具有优异的耐老化、耐高温性能,长期在高温环境下使用,不会出现开裂、弯曲、收缩等现象,且阻燃效果好,氧指数达33%以上。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种耐高温热塑性弹性体,由以下重量份的原料制成:顺丁橡胶15-25份、丙烯酸酯橡胶20-25份、双酚A型酚醛环氧树脂5-7份、二苯甲烷双马来酰亚胺10-12份、聚乙烯8-12份、石蜡油5-8份、聚乙二醇3-5份、二盐基亚磷酸铅4-6份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼4-6份、二月桂酸二丁基锡1-4份、柠檬酸1-5份、碳酸钙3-6份、莫来石粉2-4份、粉煤灰8-15份、改性复合填料10-15份。

优选地,所述的耐高温热塑性弹性体,由以下重量份的原料制成:顺丁橡胶120份、丙烯酸酯橡胶22份、双酚A型酚醛环氧树脂6份、二苯甲烷双马来酰亚胺11份、聚乙烯10份、石蜡油6份、聚乙二醇4份、二盐基亚磷酸铅5份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼5份、二月桂酸二丁基锡3份、柠檬酸3份、碳酸钙5份、莫来石粉3份、粉煤灰10份、改性复合填料12份。

所述的改性复合填料由以下方法制备:先按重量比5:2:1的比例称取凹凸棒土、高岭石、和独居石,混合;然后加入凹凸棒土重量2%的粉煤灰粉、3%的活性炭,混合均匀后,在600℃煅烧3h,冷却至常温后粉碎粒径至15μm以下,然后加水打浆制成浓度为50%的浆液,加入浓度为10%的盐酸溶液调节浆液pH至5,75℃水浴加热2h,再用浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至中性,然后加入浆液重量2%的壬基酚聚氧乙烯醚、3%的十二烷基硫酸钠、2%的N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺、2%的聚乙二醇和5%的壳聚糖,高速研磨浆料粒径至10μm以下,喷雾干燥成粉末即可。

所述的耐高温热塑性弹性体的制备方法,包括以下制备步骤:

(1)按上述重量份称取原料;

(2)将顺丁橡胶、丙烯酸酯橡胶、、二苯甲烷双马来酰亚胺、石蜡油、聚乙二醇、二盐基亚磷酸铅搅拌混合30-40分钟;然后加入双酚A型酚醛环氧树脂、聚乙烯、二月桂酸二丁基锡、碳酸钙、莫来石粉、改性复合填料搅拌混合15-20分钟;最后加入剩余原料,搅拌混合均匀;

(3)将步骤(2)所得混合物加入双螺杆挤出机中,挤出机及口模的温度控制在280-320℃,螺杆转速为300-320rpm;

(4)造粒,即得。

与已有技术相比,本发明的有益效果如下:

本发明的耐高温热塑性弹性体,具有优异的耐老化、耐高温性能,长期在高温环境下使用,不会出现开裂、弯曲、收缩等现象,且阻燃效果好,氧指数达33%以上。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明,但本发明不仅限于这些实施例,在未脱离本发明宗旨的前提下,所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。

实施例1:

一种耐高温热塑性弹性体,由以下重量份的原料制成:顺丁橡胶15份、丙烯酸酯橡胶20份、双酚A型酚醛环氧树脂7份、二苯甲烷双马来酰亚胺10份、聚乙烯8份、石蜡油5份、聚乙二醇5份、二盐基亚磷酸铅4份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼4份、二月桂酸二丁基锡1份、柠檬酸1份、碳酸钙3份、莫来石粉4份、粉煤灰8份、改性复合填料10份。

所述的改性复合填料由以下方法制备:先按重量比5:2:1的比例称取凹凸棒土、高岭石、和独居石,混合;然后加入凹凸棒土重量2%的粉煤灰粉、3%的活性炭,混合均匀后,在600℃煅烧3h,冷却至常温后粉碎粒径至15μm以下,然后加水打浆制成浓度为50%的浆液,加入浓度为10%的盐酸溶液调节浆液pH至5,75℃水浴加热2h,再用浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至中性,然后加入浆液重量2%的壬基酚聚氧乙烯醚、3%的十二烷基硫酸钠、2%的N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺、2%的聚乙二醇和5%的壳聚糖,高速研磨浆料粒径至10μm以下,喷雾干燥成粉末即可。

所述的耐高温热塑性弹性体的制备方法,包括以下制备步骤:

(1)按上述重量份称取原料;

(2)将顺丁橡胶、丙烯酸酯橡胶、、二苯甲烷双马来酰亚胺、石蜡油、聚乙二醇、二盐基亚磷酸铅搅拌混合30分钟;然后加入双酚A型酚醛环氧树脂、聚乙烯、二月桂酸二丁基锡、碳酸钙、莫来石粉、改性复合填料搅拌混合20分钟;最后加入剩余原料,搅拌混合均匀;

(3)将步骤(2)所得混合物加入双螺杆挤出机中,挤出机及口模的温度控制在280℃,螺杆转速为300rpm;

(4)造粒,即得。

本实施例1的热塑性弹性体经测试,氧指数34%,拉伸强度16.7Mpa,在热老化箱中,于120℃下保持150小时,再次测试拉伸强度,其拉伸强度保留率为98.9%。

实施例2:

一种耐高温热塑性弹性体,由以下重量份的原料制成:顺丁橡胶25份、丙烯酸酯橡胶25份、双酚A型酚醛环氧树脂5份、二苯甲烷双马来酰亚胺12份、聚乙烯12份、石蜡油8份、聚乙二醇3份、二盐基亚磷酸铅6份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼6份、二月桂酸二丁基锡4份、柠檬酸5份、碳酸钙6份、莫来石粉2份、粉煤灰15份、改性复合填料15份。

所述的改性复合填料由以下方法制备:先按重量比5:2:1的比例称取凹凸棒土、高岭石、和独居石,混合;然后加入凹凸棒土重量2%的粉煤灰粉、3%的活性炭,混合均匀后,在600℃煅烧3h,冷却至常温后粉碎粒径至15μm以下,然后加水打浆制成浓度为50%的浆液,加入浓度为10%的盐酸溶液调节浆液pH至5,75℃水浴加热2h,再用浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至中性,然后加入浆液重量2%的壬基酚聚氧乙烯醚、3%的十二烷基硫酸钠、2%的N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺、2%的聚乙二醇和5%的壳聚糖,高速研磨浆料粒径至10μm以下,喷雾干燥成粉末即可。

所述的耐高温热塑性弹性体的制备方法,包括以下制备步骤:

(1)按上述重量份称取原料;

(2)将顺丁橡胶、丙烯酸酯橡胶、、二苯甲烷双马来酰亚胺、石蜡油、聚乙二醇、二盐基亚磷酸铅搅拌混合40分钟;然后加入双酚A型酚醛环氧树脂、聚乙烯、二月桂酸二丁基锡、碳酸钙、莫来石粉、改性复合填料搅拌混合15分钟;最后加入剩余原料,搅拌混合均匀;

(3)将步骤(2)所得混合物加入双螺杆挤出机中,挤出机及口模的温度控制在320℃,螺杆转速为320rpm;

(4)造粒,即得。

本实施例2的热塑性弹性体经测试,氧指数32%,拉伸强度17.2Mpa,在热老化箱中,于120℃下保持150小时,再次测试拉伸强度,其拉伸强度保留率为99.3%。

实施例3:

一种耐高温热塑性弹性体,由以下重量份的原料制成:顺丁橡胶120份、丙烯酸酯橡胶22份、双酚A型酚醛环氧树脂6份、二苯甲烷双马来酰亚胺11份、聚乙烯10份、石蜡油6份、聚乙二醇4份、二盐基亚磷酸铅5份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼5份、二月桂酸二丁基锡3份、柠檬酸3份、碳酸钙5份、莫来石粉3份、粉煤灰10份、改性复合填料12份。

所述的改性复合填料由以下方法制备:先按重量比5:2:1的比例称取凹凸棒土、高岭石、和独居石,混合;然后加入凹凸棒土重量2%的粉煤灰粉、3%的活性炭,混合均匀后,在600℃煅烧3h,冷却至常温后粉碎粒径至15μm以下,然后加水打浆制成浓度为50%的浆液,加入浓度为10%的盐酸溶液调节浆液pH至5,75℃水浴加热2h,再用浓度为10%的氢氧化钠溶液调节pH至中性,然后加入浆液重量2%的壬基酚聚氧乙烯醚、3%的十二烷基硫酸钠、2%的N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺、2%的聚乙二醇和5%的壳聚糖,高速研磨浆料粒径至10μm以下,喷雾干燥成粉末即可。

所述的耐高温热塑性弹性体的制备方法,包括以下制备步骤:

(1)按上述重量份称取原料;

(2)将顺丁橡胶、丙烯酸酯橡胶、、二苯甲烷双马来酰亚胺、石蜡油、聚乙二醇、二盐基亚磷酸铅搅拌混合35分钟;然后加入双酚A型酚醛环氧树脂、聚乙烯、二月桂酸二丁基锡、碳酸钙、莫来石粉、改性复合填料搅拌混合20分钟;最后加入剩余原料,搅拌混合均匀;

(3)将步骤(2)所得混合物加入双螺杆挤出机中,挤出机及口模的温度控制在300℃,螺杆转速为310rpm;

(4)造粒,即得。

本实施例3的热塑性弹性体经测试,氧指数36%,拉伸强度18.8Mpa,在热老化箱中,于120℃下保持150小时,再次测试拉伸强度,其拉伸强度保留率为99.8%。

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