專利名稱：一種動(dòng)態(tài)硫化hpvc/epdm熱塑性彈性體及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱塑性彈性體及其制備方法，特別是涉及一種性能優(yōu)良的HPVC/ EPDM熱塑性彈性體及其制備方法，彈性體的相容劑EPDM-g-MMA能有效增容，提高HPVC/ EPDM-TPE的力學(xué)性能。
背景技術(shù)：
熱塑性彈性體是一種高溫下能流動(dòng)，常溫下顯示橡膠高彈性，兼有塑料和橡膠特 性的新型高分子材料，又稱為第三代橡膠。目前應(yīng)用較廣的是使用橡膠與塑料共混的方法 制得熱塑性彈性體。三元乙丙橡膠(EPDM)是以乙烯和丙烯為主要原料，并用少量的非共軛二烯烴在 zeigler 一 Netta催化劑作用下聚合而成的一種通用合成橡膠。三元乙丙橡膠具有傳統(tǒng)橡 膠的柔軟性、優(yōu)良的機(jī)械性能如抗疲勞、撕裂及耐酸堿等優(yōu)點(diǎn)。且具有優(yōu)異的耐熱、耐臭氧、 耐老化和電絕緣性。PVC是一種綜合性能優(yōu)良的通用型塑料，但因其韌性差、缺口沖擊強(qiáng)度低、加工流 變行為不佳、增塑作用不穩(wěn)定等缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用范圍的進(jìn)一步擴(kuò)展。HPVC/EPDM熱塑性彈 性體(TPE)，它是一類應(yīng)用廣泛兼具有橡膠和塑料特性的高分子材料。但PVC和EPDM在結(jié)構(gòu)上有很大的差異，所以他們之間的相容性很差。HPVC與EPDM 是典型的極性與非極性聚合物共混體系。EPDM與PVC存在的分子結(jié)構(gòu)不相同，不具有相容 性，其共混物是熱力學(xué)不相容的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體及其制備方法，采 用合成相容劑的方法改善其相容性，進(jìn)而提高其力學(xué)性能。為了獲得有用的HPVC和EPDM 共混物，將MMA和EPDM進(jìn)行接枝共聚作為HPVC和EPDM共混物的相容劑，以改善其相容性， 使PVC與EPDM兩相連結(jié)在一起，有效增容，使熱塑性彈性體力學(xué)性能得到了很好的改善。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體，其組成物質(zhì)的重量份數(shù)如下高聚合度聚氯乙烯(HPVC) 三元乙丙橡膠(EPDM) 聚氯乙烯(CPE) 鄰苯二甲酸二辛脂(DOP)二月桂酸二丁基錫 硫磺(S)噻唑類促進(jìn)劑(DM) 秋蘭姆類促進(jìn)劑(TMTD) 防老劑(264)30 70 ；30 70 925 55 ；0. 4 1, 0. 6 1. 5 ；-15 ；3. 0 0. 2 0 ；1. 0 ；1. 0氧化鋅UnO) 硬脂酸(Hst)；O O . .1相容劑(EPDM-g-MMA) 相容劑(CPE)0-15. 0 ；0-15. 0。 所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體，其特征在于，所述的相容劑 (EPDM-g-MMA)其組分的組成及質(zhì)量百分含量為引發(fā)劑 BPO 0. 06-0. 20 wt% ； 溶劑甲苯和環(huán)己烷的體積比為1 :1。一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，該方法包括三元乙丙橡膠接 枝甲基丙烯酸甲酯的方法，在裝有攪拌的四口瓶中加入EPDM，加入溶劑，用水浴控制溫度， 惰性氣體保護(hù)，緩慢滴加溶有引發(fā)劑的MMA溶液，反應(yīng)至預(yù)定時(shí)間，將反應(yīng)液倒入甲醇中沉 淀，除去未反應(yīng)的單體和溶劑，抽濾、得粗產(chǎn)物，在索氏提取器中用異丙醇萃取48小時(shí)，除 去PMMA均聚物，真空干燥至恒重即得EPDM-g-MMA。所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其惰性氣體為氮?dú)?、氬氣或氦氣。所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其反應(yīng)溫度控制在 60-90 "C。所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其反應(yīng)時(shí)間為3_8小 時(shí)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是本發(fā)明公開一種溶液接枝共聚制備三元乙丙橡膠接枝共聚物的方法及其在制備HPVC/ EPDM熱塑性彈性體中的應(yīng)用，它以三元乙丙橡膠為原料，以甲基丙烯酸甲酯作接枝單體， 在溶劑中，不同溫度、不同時(shí)間、不同單體比、不同引發(fā)劑用量條件下合成。EPDM-g-MMA 對(duì)HPVC、EPDM共混體系能有效增容，使其力學(xué)性能得到了很好的改善，拉伸強(qiáng)度達(dá)到 15. 87Mpa,斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到359. 12%。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在無(wú)水、無(wú)氧條件下進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)，首先是BPO加熱、分解出的自由基引發(fā) EPDM產(chǎn)生鏈自由基，然后是鏈自由基與反應(yīng)性單體MMA反應(yīng)，生成接枝嵌段共聚物。接枝反 應(yīng)按下式進(jìn)行EPDM 單體MMA5-20 wt% ； 5-20wt% ；
權(quán)利要求
1. -種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體，其特征在于，其組成物質(zhì)的重量份數(shù)如下高聚合度聚氯乙烯(HPVC) 三元乙丙橡膠(EPDM) 聚氯乙烯(CPE) 鄰苯二甲酸二辛脂(DOP)二月桂酸二丁基錫 硫磺(S)噻唑類促進(jìn)劑(DM) 秋蘭姆類促進(jìn)劑(TMTD) 防老劑(264) 氧化鋅(ZnO) 硬脂酸(Hst) 相容劑(EPDM-g-MMA)30 70 ；30 7025 559 150. 4 ΙΟ. 6 1. 5 ；3. O ； 0. 2 1.1. O ； 3. O ； 1. O3. 0-15. O3. 0-15. Oc相容劑(CPE)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體，其特征在于，所述的 相容劑(EPDM-g-MMA)其組分的組成及質(zhì)量百分含量為EPDM 單體MMA 引發(fā)劑BPO5-20 wt% 5-20wt% ； 0. 06-0. 20 wt% ；溶劑甲苯和環(huán)己烷的體積比為1 :1。
3.一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其特征在于，該方法包括三元 乙丙橡膠接枝甲基丙烯酸甲酯的方法，在裝有攪拌的四口瓶中加入EPDM，加入溶劑，用水浴 控制溫度，惰性氣體保護(hù)，緩慢滴加溶有引發(fā)劑的MMA溶液，反應(yīng)至預(yù)定時(shí)間，將反應(yīng)液倒 入甲醇中沉淀，除去未反應(yīng)的單體和溶劑，抽濾、得粗產(chǎn)物，在索氏提取器中用異丙醇萃取 48小時(shí)，除去PMMA均聚物，真空干燥至恒重即得EPDM-g-MMA。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其特征 在于，惰性氣體為氮?dú)狻鍤饣蚝狻?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其特征 在于，反應(yīng)溫度控制在60-90°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，其特征 在于，反應(yīng)時(shí)間為3-8小時(shí)。
全文摘要
一種動(dòng)態(tài)硫化HPVC/EPDM熱塑性彈性體的制備方法，涉及熱塑性彈性體及制備方法，組成物質(zhì)的重量份數(shù)高聚合度聚氯乙烯(HPVC)，30～70；三元乙丙橡膠(EPDM)，30～70；聚氯乙烯(CPE)，9～15；鄰苯二甲酸二辛脂(DOP)，25～55；二月桂酸二丁基錫，3.0等；它以三元乙丙橡膠為原料，以甲基丙烯酸甲酯作接枝單體，在溶劑中，不同溫度、不同時(shí)間、不同單體比、不同引發(fā)劑用量條件下合成。EPDM-g-MMA對(duì)HPVC、EPDM共混體系能有效增容，提高HPVC/EPDM-TPE的力學(xué)性能。
文檔編號(hào)C08L51/06GK102051008SQ20101055536
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者季潔梅, 梁兵, 衣惠君 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)化工大學(xué)