专利名称：一种动态硫化hpvc/epdm热塑性弹性体及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种热塑性弹性体及其制备方法，特别是涉及一种性能优良的HPVC/ EPDM热塑性弹性体及其制备方法，弹性体的相容剂EPDM-g-MMA能有效增容，提高HPVC/ EPDM-TPE的力学性能。
背景技术：
热塑性弹性体是一种高温下能流动，常温下显示橡胶高弹性，兼有塑料和橡胶特 性的新型高分子材料，又称为第三代橡胶。目前应用较广的是使用橡胶与塑料共混的方法 制得热塑性弹性体。三元乙丙橡胶(EPDM)是以乙烯和丙烯为主要原料，并用少量的非共轭二烯烃在 zeigler 一 Netta催化剂作用下聚合而成的一种通用合成橡胶。三元乙丙橡胶具有传统橡 胶的柔软性、优良的机械性能如抗疲劳、撕裂及耐酸碱等优点。且具有优异的耐热、耐臭氧、 耐老化和电绝缘性。PVC是一种综合性能优良的通用型塑料，但因其韧性差、缺口冲击强度低、加工流 变行为不佳、增塑作用不稳定等缺点限制了其应用范围的进一步扩展。HPVC/EPDM热塑性弹 性体(TPE)，它是一类应用广泛兼具有橡胶和塑料特性的高分子材料。但PVC和EPDM在结构上有很大的差异，所以他们之间的相容性很差。HPVC与EPDM 是典型的极性与非极性聚合物共混体系。EPDM与PVC存在的分子结构不相同，不具有相容 性，其共混物是热力学不相容的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体及其制备方法，采 用合成相容剂的方法改善其相容性，进而提高其力学性能。为了获得有用的HPVC和EPDM 共混物，将MMA和EPDM进行接枝共聚作为HPVC和EPDM共混物的相容剂，以改善其相容性， 使PVC与EPDM两相连结在一起，有效增容，使热塑性弹性体力学性能得到了很好的改善。本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体，其组成物质的重量份数如下高聚合度聚氯乙烯(HPVC) 三元乙丙橡胶(EPDM) 聚氯乙烯(CPE) 邻苯二甲酸二辛脂(DOP)二月桂酸二丁基锡 硫磺(S)噻唑类促进剂(DM) 秋兰姆类促进剂(TMTD) 防老剂(264)30 70 ；30 70 925 55 ；0. 4 1, 0. 6 1. 5 ；-15 ；3. 0 0. 2 0 ；1. 0 ；1. 0氧化锌UnO) 硬脂酸(Hst)；O O . .1相容剂(EPDM-g-MMA) 相容剂(CPE)0-15. 0 ；0-15. 0。 所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体，其特征在于，所述的相容剂 (EPDM-g-MMA)其组分的组成及质量百分含量为引发剂 BPO 0. 06-0. 20 wt% ； 溶剂甲苯和环己烷的体积比为1 :1。一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，该方法包括三元乙丙橡胶接 枝甲基丙烯酸甲酯的方法，在装有搅拌的四口瓶中加入EPDM，加入溶剂，用水浴控制温度， 惰性气体保护，缓慢滴加溶有引发剂的MMA溶液，反应至预定时间，将反应液倒入甲醇中沉 淀，除去未反应的单体和溶剂，抽滤、得粗产物，在索氏提取器中用异丙醇萃取48小时，除 去PMMA均聚物，真空干燥至恒重即得EPDM-g-MMA。所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其惰性气体为氮气、氩气或氦气。所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其反应温度控制在 60-90 "C。所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其反应时间为3_8小 时。本发明的优点与效果是本发明公开一种溶液接枝共聚制备三元乙丙橡胶接枝共聚物的方法及其在制备HPVC/ EPDM热塑性弹性体中的应用，它以三元乙丙橡胶为原料，以甲基丙烯酸甲酯作接枝单体， 在溶剂中，不同温度、不同时间、不同单体比、不同引发剂用量条件下合成。EPDM-g-MMA 对HPVC、EPDM共混体系能有效增容，使其力学性能得到了很好的改善，拉伸强度达到 15. 87Mpa,断裂伸长率达到359. 12%。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进行详细说明。在无水、无氧条件下进行接枝共聚反应，首先是BPO加热、分解出的自由基引发 EPDM产生链自由基，然后是链自由基与反应性单体MMA反应，生成接枝嵌段共聚物。接枝反 应按下式进行EPDM 单体MMA5-20 wt% ； 5-20wt% ；
权利要求
1. -种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体，其特征在于，其组成物质的重量份数如下高聚合度聚氯乙烯(HPVC) 三元乙丙橡胶(EPDM) 聚氯乙烯(CPE) 邻苯二甲酸二辛脂(DOP)二月桂酸二丁基锡 硫磺(S)噻唑类促进剂(DM) 秋兰姆类促进剂(TMTD) 防老剂(264) 氧化锌(ZnO) 硬脂酸(Hst) 相容剂(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相容剂(CPE)
2.根据权利要求1所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体，其特征在于，所述的 相容剂(EPDM-g-MMA)其组分的组成及质量百分含量为EPDM 单体MMA 引发剂BPO5-20 wt% 5-20wt% ； 0. 06-0. 20 wt% ；溶剂甲苯和环己烷的体积比为1 :1。
3.一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，该方法包括三元 乙丙橡胶接枝甲基丙烯酸甲酯的方法，在装有搅拌的四口瓶中加入EPDM，加入溶剂，用水浴 控制温度，惰性气体保护，缓慢滴加溶有引发剂的MMA溶液，反应至预定时间，将反应液倒 入甲醇中沉淀，除去未反应的单体和溶剂，抽滤、得粗产物，在索氏提取器中用异丙醇萃取 48小时，除去PMMA均聚物，真空干燥至恒重即得EPDM-g-MMA。
4.根据权利要求3所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其特征 在于，惰性气体为氮气、氩气或氦气。
5.根据权利要求3所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其特征 在于，反应温度控制在60-90°C。
6.根据权利要求3所述的一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，其特征 在于，反应时间为3-8小时。
全文摘要
一种动态硫化HPVC/EPDM热塑性弹性体的制备方法，涉及热塑性弹性体及制备方法，组成物质的重量份数高聚合度聚氯乙烯(HPVC)，30～70；三元乙丙橡胶(EPDM)，30～70；聚氯乙烯(CPE)，9～15；邻苯二甲酸二辛脂(DOP)，25～55；二月桂酸二丁基锡，3.0等；它以三元乙丙橡胶为原料，以甲基丙烯酸甲酯作接枝单体，在溶剂中，不同温度、不同时间、不同单体比、不同引发剂用量条件下合成。EPDM-g-MMA对HPVC、EPDM共混体系能有效增容，提高HPVC/EPDM-TPE的力学性能。
文档编号C08L51/06GK102051008SQ20101055536
公开日2011年5月11日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者季洁梅, 梁兵, 衣惠君 申请人:沈阳化工大学