一種熱塑性彈性體專用涂層材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于涂層材料技術領域,具體設及一種熱塑性彈性體專用涂層材料及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] 熱塑性彈性體是物理性能介于橡膠和塑料之間的是一類復合型結構的高性能材 料,,它既具有橡膠的彈性,又具有塑料的易加工性。已構成一個新的"工業原料體系",被人 稱為"第=代橡膠"。其具有可重復加工、使用、回收的特點,是替代熱固性橡膠材料的理想 材料,具有非常廣闊的發展前景。
[0003] 其中,W=元乙丙橡膠、苯乙締類嵌段共聚物和聚締控樹脂為基材的熱塑性彈性 表現出低密度、高彈性和優異的理化性能,最為受到人們的青睞,被廣泛應用于汽車、裝 飾材料和電子電器等領域,例如在申請號為201010137503. 5的中國專利中公開了一種 聚締控熱塑性彈性體的組合物及其制備方法,所述組合物的組分和配比為:聚乙締樹脂: 40%~80%,丙締-乙締共聚物:10%~35%,乙締-醋酸乙締共聚物:10%~25% (重量 百分比),所述的聚乙締樹脂為高密度聚乙締顆粒,其數均分子量為100000~1000000 ;所 述的丙締-乙締共聚物是采用茂金屬催化劑和溶液聚合工藝生產出來的共聚物顆粒,乙締 的含量為重量百分比12~20% ;所述乙締-醋酸乙締共聚物中醋酸乙締的含量為重量百 分比15~30% ;本發明所制得的聚締控熱塑性彈性體組合物既具有超高的流動性,可滿足 高速擠出的需要,而且又具有低溫自粘接性,制備工藝簡單,易操作,同時該材料符合環保 的要求,能廣泛用于汽車和家電領域的制造領域。
[0004] 熱塑性彈性體在汽車密封條中的應用在國內已經有公開,但是,熱塑性彈性體較 差的耐磨性能和摩擦性能在很大程度上限制其作為汽車車窗玻璃密封條W及房屋口窗密 封條等類似領域中的應用。如將密封條整體均采用耐刮擦類材料進行制備,不僅價格昂貴, 而且會嚴重影響材料的加工成型和降低部分理化性能,如能在成型后的密封條表面涂覆一 層特殊材料,而使其具有良好的摩擦性能和使用耐久性,不失為一種具有重要意義的途徑, 因此尋找一種理想的涂層材料迫在眉睫。例如申請號為201110381259. 1的中國發明專利 公開了一種用于密封條的涂料及其制備方法,其中所述涂料包括成膜物質和溶劑,所述成 膜物質包含聚氨醋樹脂。在申請號為200710036921. 3的中國專利中公開了一種汽車密封 條用聚氨醋噴涂料的制備方法,包括:(1)預聚反應;(2)擴鏈反應;(3)降溫;(4)加助劑并 用有機溶劑稀釋;(5)過濾;(6)包裝得成品。與現有技術相比,該發明產品具有高耐磨性、 耐老化性、耐水性及低表面滑動摩擦系數的優點,同時加入特定助劑體系,提高了產品的穩 定性,
[0005] W上溶劑型涂料雖然施工方便,但其需要較長的干燥時間和工藝路線,并且有機 溶劑的揮發會造成嚴重的環境污染。此外,要獲得綜合性能優異的密封條,僅僅擁有W上性 能是不夠,還必須確保涂層材料和基體材料具有良好的相容性和結合力。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是為了提供一種熱塑性彈性體專用涂層材料及其制備方法,制得的 涂層材料不僅具有優異的耐磨性能和摩擦性能,而且與熱塑性彈性體類制品具有良好相容 性和結合力,在汽車車窗密封條和房屋口窗密封條等領域具有很大的市場潛力。
[0007] 為了實現本發明的目的,采用的技術方案是:
[0008] -種熱塑性彈性體專用涂層材料,其特征在于,按照重量份數計,包括W下組分:
[0009] 合成橡膠 100份 聚稀輕樹脂 50~200份 超高分子量聚乙帰日~40份 白油 0~150份 無機填料 0~30份 交聯劑 0~5份
[0010] 助交聯劑 0~5份 光穩定劑 0. 2~1份 潤滑劑 0. 2~3份 抗氧化劑 0. 1~1份。
[0011] 優選地,所述合成橡膠為=元乙丙橡膠或苯乙締嵌段共聚物。
[0012] 優選地,所述超高分子量聚乙締的數均分子量為200~500萬,烙融指數為 0. 5-8g/10min(190°C,21.服g)。
[0013] 優選地,所述交聯劑為烷基酪醒樹脂或對雙叔下過氧異丙苯,所述助交聯劑為氯 化亞錫或=締丙基異氯脈酸醋。
[0014] 優選地,所述S元乙丙橡膠的口尼粘度為25~150,乙締含量為50~75% ;所述 =元乙丙橡膠W乙叉降冰片締或雙環戊二締為第=單體,且第=單體的含量為4~20 %。
[0015] 優選地,所述的苯乙締嵌段共聚物優選數均分子量為的苯乙締-下 二締嵌段共聚物或氨化苯乙締-下二締嵌段共聚物。
[0016] 優選地,所述聚締控樹脂為烙融指數0~20g/10min的聚乙締、聚丙締、乙締和丙 締的共聚物或者聚乙締和聚丙締的混合物。
[0017] 一種熱塑性彈性體專用涂層材料制備方法,其特征在于:是通過將合成橡膠、締控 樹脂和超高分子量聚乙締在高速混合機中捏合,然后按比例加入各種助劑攬拌,最后經雙 螺桿擠出機造粒制得。
[0018] 進一步,當合成橡膠為=元乙丙橡膠時,所述的一種熱塑性彈性體專用涂層材料 制備方法包括W下步驟:
[0019] a)、按照組分要求稱取100份=元乙丙橡膠加入高速混合機中,然后依次加入 50~200份聚締控樹脂和5~40份超高分子量聚乙締,然后加入0.I~I份抗氧劑,再加 入0~30份無機填料,攬拌1~10分鐘,最后加入0. 1~2份潤滑劑,捏合1~2分鐘后, 在雙螺桿擠出機中加工造粒,得中間體1 ;
[0020]b)、在中間體1中加入0~5份交聯劑和0~2份助交聯劑,然后加入0.2~1份 光穩定劑,再加入0. 1~1份潤滑劑,捏合1-2分鐘后,在雙螺桿擠出機中加工造粒,在造粒 過程中,通過液體喂料口加入0-60份白油,最終制得熱塑性彈性體專用涂層材料。
[0021] 進一步,當合成橡膠為苯乙締嵌段共聚物時,所述的一種熱塑性彈性體專用涂層 材料制備方法包括W下步驟:稱取100份苯乙締嵌段共聚物和0-150份白油,加入高速攬拌 鍋內,攬拌1~10分鐘,然后加入50~200份聚締控樹脂和5~40份超高分子量聚乙締, 繼續攬拌1~5分鐘,再加入0. 2~1份抗氧劑和0. 2~3份潤滑劑,攬拌混合1~2分鐘, 將所得混合物經雙螺桿擠出機造粒,制得熱塑性彈性體專用涂層材料。
[0022] 本發明具有的有益效果:
[0023]本發明所提供的熱塑性彈性體專用涂層材料,采用合成橡膠/聚締控樹脂復合體 系為基材,并添加耐磨性能優異的超高分子量聚乙締,通過調節合成橡膠、聚締控樹脂和超 高分子量聚乙締的比例,并選擇合適的填料和控制體系交聯度,最終制備出和密封條基材 具有良好相容性的、同時具有優異耐磨性能和摩擦性能的涂層材料。并且所述復合體系為 一種熱塑性交聯網絡結構,施工工藝簡單,加工周期短,和密封條基材具有良好的結合力, 因此,在汽車密封條和口窗密封條等類似領域是一種極具應用前景的涂層材料。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本發明實施例2中所得彈性體專用涂層材料b2和對比例的普通彈性體的 涂層形貌對比圖。
【具體實施方式】
[00巧]下面結合實施例對本發明作進一步描述,但本發明的保護范圍不僅僅局限于實施 例。
[0026] 實施例1
[0027] -種熱塑性彈性體專用涂層材料制備方法,具體過程如下:
[0028]a)、按照重量份數計,先稱取100份=元乙丙橡膠加入高速混合機中,所述=元乙 丙橡膠的口尼粘度為25,其乙締含量50%,丙締含量30%,第=單體含量20%,且第=單體 為乙叉降冰片締。然后依次加入50份聚締控樹脂和5份超高分子量聚乙締,其中聚締控樹 脂為聚乙締;超高分子量聚乙締的數均分子量為200萬。然后加入0. 1份抗氧劑,再加入1 份無機填料,攬拌1分鐘,最后加入0. 1份潤滑劑,捏合1分鐘后,在雙螺桿擠出機中加工造 粒,得中間體al;
[0029]b)、在中間體1中加入0. 2份交聯劑和0. 5份助交聯劑,其中交聯劑為對雙叔下過 氧異丙苯;助交聯劑為=締丙基異氯脈酸醋。然后加入0. 2份光穩定劑,再加入0. 1份潤滑 劑,捏合1-2分鐘后,在雙螺桿擠出機中加工造粒,在造粒過程中,通過液體喂料口加入10 份白油,最終制得熱塑性彈性體專用涂層材料b1。
[0030] 實施例2
[0031] 一種熱塑性彈性體專用涂層材料制備方法,具體過程如下:
[0032]a)、按照重量份數計,先稱取100份=元乙丙橡膠加入高速混合機中,所述=元乙 丙橡膠的口尼粘度為100,其乙締含量75%,丙締含量21 %,第=單體含量4%,且第=單體 為雙環戊二締。然后依次加入100份聚締控樹脂和40份超高分子量聚乙締,其中聚締控樹 脂為聚丙締;其中超高分子量聚乙締的數均分子量為500萬。然后加入0. 5份抗氧劑,再加 入30份無機填料,攬拌10分鐘,最后加入2潤滑劑,捏合2分鐘后,在雙螺桿擠出機中加工 造粒,得中間體曰2 ;
[0033]b)、在中間體1中加入5份交聯劑和2份助交聯劑,其中交聯劑為烷基酪醒樹脂; 助交聯劑為氯化亞錫。然后加入1份光穩定劑,再加入1份潤滑劑,捏合2分鐘后,在雙螺 桿擠出機中加工造粒,在造粒過程中,通過液體喂料口加入30份白油,最終制得熱塑性彈 性體專用涂層材料b2。
[0034] 實施例3
[0035] 一種熱塑性彈性體專用涂層材料制備方法,具體過程如下:
[0036]a)、按照重量份數計,先稱取100份=元乙丙橡膠加入高速混合機中,所述=元乙 丙橡膠的口尼粘度為40,其乙締含量65%,丙締含量23%,第=單體含量12%,且第=單體 為雙環戊二締。然后依次加入100份聚締控樹脂和30份超高分子量聚乙締,其中聚締控樹 脂為乙締和丙締的共聚物;其中超高分子量聚乙締的數均分子量為350萬。然后加入0. 3 份抗氧劑,再加入15份無機填料,攬拌3~8分鐘,最后加入1份潤滑劑,捏合1~2分鐘 后,在雙螺桿擠出機中加工造粒,得中間體a3 ;
[0037]b)、在中間體1中加入2份交聯劑和5份助交聯劑,其中交聯劑為對雙叔下過氧異 丙苯;助交聯劑為=締丙基異氯脈酸醋。然后加入0. 6份光穩定劑,再加入0. 5份潤滑劑, 捏合1-2分鐘后,在雙螺桿擠出機中加工造粒,在造粒過程中,通過液體喂料口加入30份白 油,最終制得熱塑性彈性體專用涂層材料b3。
[00測 實施例4
[0039] 一種熱塑性彈性體專用涂層材料制備方法包括W下步驟:稱取100份苯乙締-下 二締嵌段共聚物和100份白油,加入高速攬拌鍋內,攬拌5分鐘,然后加入200份聚締控樹 脂和20份超高分子量聚乙締,其中聚締控樹脂為乙締和丙締的共聚物;其中超高分子量聚 乙締的數均分子量為250萬。繼續攬拌2分鐘,再加入1份抗氧劑和3份潤滑劑,攬拌混合 1