一種反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的方法。按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，其原料組成如下：硅橡膠100份，聚酰胺20?90份，自制增溶劑1?20份，抗氧劑0.5?2，硫化劑1?5，阻聚劑0.5?2，其中自制增容劑為過氧酸與端乙烯基硅橡膠環(huán)氧化反應(yīng)后的環(huán)氧化硅橡膠或一種雙官能團(tuán)化合物接枝改性的硅橡膠。制備時(shí)，將硅橡膠、聚酰胺、自制增溶劑和抗氧劑在170℃～260℃高溫下剪切共混，再常溫下與硫化劑和阻聚劑混合均勻，最后高溫高速剪切下動(dòng)態(tài)硫化得到硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠。本發(fā)明的熱塑性硫化膠具有精細(xì)的微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)，優(yōu)異物理力學(xué)性能，耐高溫、耐油性能優(yōu)良等特點(diǎn)，可應(yīng)用于汽車燃料膠管、輸送帶、電纜絕緣層、工具手柄等。
【專利說明】
一種反應(yīng)性増容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的方法。屬于高分 子材料加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱塑性硫化膠是一種通過動(dòng)態(tài)硫化反應(yīng)加工技術(shù)得到的特殊的熱塑性彈性體。當(dāng) 少量的塑料相與大量的橡膠熔融共混時(shí)，橡膠在交聯(lián)劑作用下發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，粘度增大，故 而在高溫機(jī)械剪切的作用下，橡膠塑料共混物發(fā)生相反轉(zhuǎn)，大量的橡膠相破碎成微米顆粒 并均勻的分散于少量的塑料相中，橡膠交聯(lián)后形成特殊的海-島結(jié)構(gòu)。這種特殊結(jié)構(gòu)使得熱 塑性硫化膠兼具了傳統(tǒng)橡膠的高彈性和柔軟性，還具有塑料的可熱塑加工和可回收利用的 性能，正逐步取代傳統(tǒng)的熱固性橡膠。
[0003] 硅橡膠分子鏈柔順，硬度低，具有良好的電絕緣性，耐高、低溫性能良好，一般在-55 °C下仍能工作，在180 °C下可長期工作。聚酰胺PA具有良好的耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥 品性，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性，易于加工。兩者都具有較好的耐高溫性能，兩者通過 動(dòng)態(tài)硫化工藝制備得到的熱塑性硫化膠具有優(yōu)異的耐高溫、耐油性能，可應(yīng)用于汽車燃料 膠管、輸送帶、電纜絕緣層、工具手柄等。與傳統(tǒng)的熱固性汽車燃料膠管相比，其質(zhì)量更輕， 耐油、耐高溫性能更好，且生產(chǎn)工藝簡單。然而非極性的硅橡膠和極性的聚酰胺相容性差， 橡膠不易被剪切破碎成均勻微小的分散相顆粒，最終導(dǎo)致硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的 微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)不夠精細(xì)，力學(xué)性能和加工性能也并不理想。因此，對于硅橡膠/聚酰胺體系 而言，解決兩種基體相容性一直是研究的難點(diǎn)所在。專利US6649704 B2公布了一種解決橡 膠塑料兩相相容性不好的方法，其選擇的基體是聚有機(jī)硅氧烷和聚酰胺，增容劑可以是偶 聯(lián)劑，官能度為2的有機(jī)聚硅氧烷或硅氧烷共聚物。但是其只是解決了相容性問題，并未采 用動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)制備熱塑性硫化膠。專利CN02820663.0公布了由增容聚酰胺樹脂獲得的熱 塑性硅氧烷彈性體，聚硅氧烷基料/聚酰胺樹脂體系中加入縮水甘油酯聚合物或有機(jī)官能 接枝聚烯烴（（乙烯-共聚-醋酸乙烯酯)_接枝-馬來酸酐、聚丙烯-接枝-馬來酸酐、聚乙烯-聚丙烯-接枝-馬來酸酐等)作為增容劑。由于加入的增容劑為接枝改性的聚烯烴，聚烯烴本 身耐高溫、耐油性能較差，且聚烯烴與硅橡膠不能實(shí)現(xiàn)完全相容，因此增容效果有限，同時(shí) 降低了所制備材料的耐高溫、耐油性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品的缺陷，提供一種反應(yīng)性增容制備硅橡 膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的方法。本發(fā)明以自制的過氧酸與端乙烯基硅橡膠環(huán)氧化反應(yīng)后 的環(huán)氧化娃橡膠或一種雙官能團(tuán)化合物接枝改性的娃橡膠作為反應(yīng)性增容劑，增容劑中的 環(huán)氧基團(tuán)或酸酐能夠與聚酰胺中的端氨基發(fā)生反應(yīng)，解決了硅橡膠與聚酰胺的相容性問 題。進(jìn)一步通過動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)，制備得到了具有精細(xì)的微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)，優(yōu)異物理力學(xué)性能， 耐高溫、耐油性能優(yōu)良的硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺 熱塑性硫化膠。其基本組成及質(zhì)量份數(shù)(phr)如下： 硅橡膠 1冊;：
[0006] 聚酰胺 20-90;: 自制增容劑 1-20; 硫化劑 1-5
[0007] 阻聚劑 0,5-2
[0008] 其中，自制增容劑為過氧酸與端乙烯基硅橡膠環(huán)氧化反應(yīng)后的環(huán)氧化硅橡膠或雙 官能團(tuán)化合物接枝改性的硅橡膠。
[0009] 所述的硅橡膠為端羥基硅橡膠、二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基苯 基硅橡膠或氟硅橡膠中的一種。
[0010] 所述的環(huán)氧化硅橡膠的制備方法如下：將質(zhì)量份數(shù)為100: (1 -10)端乙烯基硅橡 膠、過氧酸溶于溶劑，在20~50°C溫度下攪拌反應(yīng)72~120小時(shí)。
[0011] 所述的過氧酸是過氧苯甲酸、過氧甲酸或過氧乙酸中的一種。過氧酸分子中含有 的過氧基一0-0-可以與端乙烯基硅橡膠中的碳碳雙鍵進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng)，從而使硅橡膠分 子鏈兩端的乙烯基變?yōu)榄h(huán)氧基團(tuán)，該環(huán)氧基團(tuán)能夠與聚酰胺中的端氨基發(fā)生反應(yīng)，起到了 反應(yīng)性增容的效果。
[0012] 所述的雙官能團(tuán)化合物接枝改性的硅橡膠制備方法如下：將質(zhì)量份數(shù)為100: 0.01 -20:0.01 -1的硅橡膠、雙官能團(tuán)化合物、自由基引發(fā)劑在150 °C~230 °C下熔融混合反 應(yīng)3~20分鐘。
[0013]所述的溶劑為三氯甲烷。
[0014] 所述的雙官能團(tuán)化合物為甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、1，2_環(huán)氧丁烯或順丁烯二酸酐中 的一種。雙官能團(tuán)化合物是含有A和B兩種官能團(tuán)的小分子，A官能團(tuán)在自由基引發(fā)劑的作用 下可以與硅橡膠發(fā)生反應(yīng)，B官能團(tuán)能夠與聚酰胺中的端氨基發(fā)生反應(yīng)，起到了反應(yīng)性增容 的效果。
[0015] 所述的自由基引發(fā)劑為過氧化二異丙苯或過氧化二苯甲酰中的一種。
[0016] 所述的聚酰胺為聚酰胺6,聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺12或三元共聚酰胺中的 一種或者幾種聚酰胺的共聚物。
[0017] 所述的硫化劑為過氧化二異丙苯(DCP)、2,5-二甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基）己烷 或2，5-二甲基-2，5-雙(過氧化叔丁基)-3-己炔中的一種；阻聚劑為2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)。
[0018] 所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，還包括0.5-2質(zhì)量份的抗氧 劑，所述的抗氧劑為常用的抗氧劑，如受阻酚類抗氧劑1010。
[0019] 本發(fā)明還提供了上述反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的方法，其制 備方法包括如下步驟：
[0020] (1)橡塑預(yù)混：將聚酰胺、硅橡膠、環(huán)氧化硅橡膠或接枝改性的硅橡膠在170°C~ 260°C下混合，混合均勻后出料冷卻至室溫;在常溫下與硫化劑和阻聚劑混合均勻得到橡塑 預(yù)混物；
[0021] (2)動(dòng)態(tài)硫化:將步驟（1)所得橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度170°C~ 280°C，轉(zhuǎn)速為300~700rpm的條件下，動(dòng)態(tài)硫化得到硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠。
[0022] 非極性的硅橡膠與極性的聚酰胺相容性較差，如何提高兩者相容性是制備耐油、 耐高溫?zé)崴苄粤蚧z的關(guān)鍵技術(shù)。本發(fā)明采用過氧酸與端乙烯基硅橡膠環(huán)氧化反應(yīng)后的環(huán) 氧化硅橡膠或雙官能團(tuán)化合物在自由基引發(fā)劑的作用下與硅橡膠反應(yīng)得到的接枝改性的 硅橡膠作為增容劑;增容劑中環(huán)氧基團(tuán)或酸酐能夠與聚酰胺中的端氨基發(fā)生反應(yīng)，起到了 反應(yīng)性增容的效果。本發(fā)明采用橡塑預(yù)混、動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)制備得到了具有精細(xì)的微觀相態(tài) 結(jié)構(gòu)，良好物理力學(xué)性能、耐高溫、耐油性能優(yōu)異的熱塑性硫化膠。該熱塑性硫化膠可用于 汽車燃料膠管、輸送帶、電纜絕緣層、工具手柄等。
【附圖說明】
[0023] 圖1.對比例2的背散射掃描電鏡圖片；圖2.實(shí)施例2的背散射掃描電鏡圖片，其中 深色部分為塑料相，淺色部分為橡膠相。從圖中可以看出，不加增容劑時(shí)聚酰胺與硅橡膠動(dòng) 態(tài)硫化得到的熱塑性硫化膠(TPV)的微觀結(jié)構(gòu)較為粗糙，橡膠分散相尺寸分布極不均勻，粒 徑大于15um;而加入lOphr增容劑后聚酰胺與硅橡膠動(dòng)態(tài)硫化得到TPV的相態(tài)結(jié)構(gòu)較為精 細(xì)，分散相的尺寸分布均勻，粒徑基本小于2um，說明制備的增容劑可以很好地起到聚酰胺 與硅橡膠體系的增容作用，有利于制備結(jié)構(gòu)精細(xì)、性能良好的TPV。
[0024]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述： 具體實(shí)施方案
[0025]下邊結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例中的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率 分別按標(biāo)準(zhǔn)GB/T528-2009、GB/T528-2009測定;耐高溫、耐油性能按標(biāo)準(zhǔn)GB/T1690-2010測 定。
[0026] 實(shí)施例1:
[0027] 選用的原料組成和質(zhì)量份數(shù)如下： 甲基硅橡膠 100; 聚酰胺6 80； 自制增容劑 10，
[0028] 抗氣劑1010 0 5； 2,5-二甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基)己烷 1 2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO) 0,5
[0029] 其中自制增容劑的原料組成及質(zhì)量份數(shù)如下：
[0030] 甲基乙烯基硅橡膠 100;
[0031] 甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯 0.01;
[0032] 過氧化二異丙苯 1
[0033]按上述配方，制備步驟如下：
[0034] (1)自制增溶劑的制備:將甲基乙烯基硅橡膠、甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、過氧化二異 丙苯在Haake密煉機(jī)150°C溫度下熔融混合反應(yīng)5分鐘，得到接枝改性的硅橡膠；
[0035] (2)橡塑預(yù)混:將烘干的聚酰胺6、甲基硅橡膠、接枝改性硅橡膠和抗氧劑1010加入 密煉機(jī)內(nèi)，在220°C下混合，待混合均勻后出料冷卻至室溫；室溫下，用開煉機(jī)與2，5-二甲 基-2，5-雙(過氧化叔丁基）己烷和2，2，6，6_四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)混合均勻得到 橡塑預(yù)混物；
[0036] (3)動(dòng)態(tài)硫化:將橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)(南京橡塑機(jī)械廠有限公司，HTS-40，下同）中，設(shè)置螺桿溫度240°C，轉(zhuǎn)速500rpm，動(dòng)態(tài)硫化得到硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠 (TPV)〇
[0037] TPV按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄片并測試性能，性能見表1。
[0038] 對比例1
[0039] 按實(shí)施例1的配方但不加入甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯接枝改性的硅橡膠(增容劑），在 相同的條件下使用同樣的方法動(dòng)態(tài)硫化制備出TPV，按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2_厚的薄片并測試性 能，性能見表1。
[0040] 實(shí)施例2:
[0041 ]選用的原料組成和質(zhì)量份數(shù)如下： 甲基乙烯基硅橡膠 100；
[0042] 聚酰胺12 70； 自制增容劑 10; 抗氣劑1010 1；
[0043] 過氧化二異丙苯 2 2,2,6:，6-四甲基哌啶-氮-氧化物師￥?0) 1
[0044] 其中自制增容劑的原料組成及質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：
[0045] 端乙烯基硅橡膠 100;
[0046] 過氧苯甲酸 2。
[0047]按上述配方，制備步驟具體如下：
[0048] (1)自制增溶劑的制備:將端乙烯基硅橡膠和過氧苯甲酸溶于三氯甲烷，溫度在30 °C，攪拌槳轉(zhuǎn)速為70rpm的條件下反應(yīng)96小時(shí)，制備出含端環(huán)氧基的環(huán)氧化硅橡膠；
[0049] (2)橡塑預(yù)混：將烘干的聚酰胺12、甲基乙烯基硅橡膠、環(huán)氧化硅橡膠和抗氧劑 1010加入密煉機(jī)內(nèi)，在180°c下混合，待混合均勻后出料冷卻至室溫;室溫下，用開煉機(jī)與過 氧化二異丙苯和2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)混合均勻得到橡塑預(yù)混物；
[0050] (3)動(dòng)態(tài)硫化：將橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)置螺桿溫度200°C，轉(zhuǎn)速 500rpm，動(dòng)態(tài)硫化得到娃橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠(TPV)。
[0051 ] TPV按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄片并測試性能，性能見表1。
[0052] 對比例2
[0053] 按實(shí)施例2的配方但是不加入過氧酸環(huán)氧化的環(huán)氧化硅橡膠(增容劑），在相同的 條件下使用同樣的方法動(dòng)態(tài)硫化制備出TPV，按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄片并測試性能，性 能見表1。
[0054] 實(shí)施例3:
[0055] 選用的原料組成和質(zhì)量份數(shù)如下： 甲基乙烯基苯基硅橡膠 100, 聚酰胺66 60, 自制増容劑 h
[0056] 抗氧劑1010 1.5； 過氧化二異丙苯 3 2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO) 15
[0057] 其中自制增容劑的原料組成及質(zhì)量份數(shù)如下：
[0058] 甲基乙烯基硅橡膠 100;
[0059] 1，2-環(huán)氧丁烯 5;
[0060] 過氧化二苯甲酰 0.01。
[0061 ]按上述配方，制備步驟具體如下：
[0062] (1)自制增溶劑的制備：將甲基乙烯基硅橡膠、1，2-環(huán)氧丁烯、過氧化二苯甲酰在 Haake密煉機(jī)180°C溫度下熔融混合反應(yīng)15分鐘，得到接枝改性的硅橡膠；
[0063] (2)橡塑預(yù)混:將烘干的聚酰胺6、甲基硅橡膠、接枝改性的甲基乙烯基硅橡膠和抗 氧劑1010加入密煉機(jī)，在260 °C下混合，待混合均勻后出料冷卻至室溫;常溫下，用開煉機(jī)與 過氧化二異丙苯和2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)混合均勻得到橡塑預(yù)混物；
[0064] (3)動(dòng)態(tài)硫化:將步驟(2)得到的橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)置螺桿溫度 280°C，轉(zhuǎn)速700rpm，動(dòng)態(tài)硫化得到硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠(TPV)。
[0065] TPV按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄片并測試性能，性能見表1。
[0066] 實(shí)施例4:
[0067]選用的原料組成和質(zhì)量份數(shù)如下： 端羥基硅橡膠 100, 聚酰胺1010 20； 自制增容劑 15；
[0068] 抗氧劑1010 % 2.5- 二甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基)-3-己炔 4 2.2.6.6- 四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO) 2
[0069] 其中自制增容劑的原料組成及質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：
[0070] 甲基乙烯基硅橡膠 100;
[0071] 順丁烯二酸酐 10;
[0072] 過氧化二異丙苯 0.5。
[0073]按上述配方，制備步驟具體如下：
[0074] (1)自制增溶劑的制備:將甲基乙烯基硅橡膠、順丁烯二酸酐、過氧化二異丙苯在 Haake密煉機(jī)220°C溫度下熔融混合反應(yīng)10分鐘，得到接枝改性的硅橡膠；
[0075] (2)橡塑預(yù)混:將烘干的聚酰胺1010、甲基硅橡膠、接枝改性的甲基乙烯基硅橡膠 和抗氧劑1010加入密煉機(jī)內(nèi)，在210°C下混合，待混合均勻后出料冷卻至室溫;室溫下，用開 煉機(jī)與2，5-二甲基-2，5-雙（過氧化叔丁基）-3-己炔和2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物 (TEMPO)混合均勻得到橡塑預(yù)混物；
[0076] (3)動(dòng)態(tài)硫化:將步驟(2)得到的橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)置螺桿溫度 220°C，轉(zhuǎn)速700rpm，動(dòng)態(tài)硫化得到硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠(TPV)。
[0077] TPV按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄片并測試性能，性能見表1。
[0078] 實(shí)施例5:
[0079]選用的原料組成和質(zhì)量份數(shù)如下： 氟硅橡膠 100; 三元共聚酰胺 9(h 自制增容劑 20;
[0080] 抗氧劑1010 0 5； 2.5- -甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基)己焼 5 2.2.6.6- 四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO) 0.5
[0081 ]其中自制增容劑的原料組成及質(zhì)量份數(shù)如下：
[0082] 端乙烯基硅橡膠 100;
[0083] 過氧甲酸 5。
[0084]按上述配方，制備步驟具體如下：
[0085] (1)自制增溶劑的制備:將端乙烯基硅橡膠和過氧苯甲酸溶于三氯甲烷，溫度在20 °C，攪拌槳轉(zhuǎn)速為lOOrpm的條件下反應(yīng)120小時(shí)，制備出含端環(huán)氧基的環(huán)氧化硅橡膠；
[0086] (2)橡塑預(yù)混:將烘干的三元共聚尼龍、氟硅橡膠、環(huán)氧化硅橡膠和抗氧劑1010,在 180°C下混合，待混合均勻后出料冷卻至室溫;室溫下，用開煉機(jī)與2，5-二甲基-2，5-雙(過 氧化叔丁基)己烷和2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)混合均勻得到橡塑預(yù)混物； [0087] (3)動(dòng)態(tài)硫化：將橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)置螺桿溫度200°C，轉(zhuǎn)速 600rpm，動(dòng)態(tài)硫化得到娃橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠(TPV)。TPV按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄 片并測試性能，性能見表1。
[0088] 實(shí)施例6:
[0089] 選用的原料組成和質(zhì)量份數(shù)如下：
[0090] 甲基乙烯基硅橡膠 100, 聚酰胺12 40, 自制增容劑 5:;
[0091] 抗氧劑 1010 1； 2,5-二甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基)-3-己炔 3 2,2,6:，6-西甲基哌啶-氮-氧化物(丁￡撼_卩0) 1.5
[0092] 其中自制增容劑的原料組成及質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：
[0093] 端乙烯基硅橡膠 100;
[0094] 過氧乙酸 10。
[0095]按上述配方，制備步驟具體如下：
[0096] (1)自制增溶劑的制備：將端乙烯基硅橡膠和過氧乙酸溶于三氯甲烷，溫度在50 °C，攪拌槳轉(zhuǎn)速為20rpm的條件下反應(yīng)72小時(shí)，制備出含端環(huán)氧基的環(huán)氧化硅橡膠；
[0097] (2)橡塑預(yù)混：將烘干的聚酰胺12、甲基乙烯基硅橡膠、環(huán)氧化硅橡膠和抗氧劑 1010加入密煉機(jī)內(nèi)，在180°c下混合，待混合均勻后出料冷卻至室溫;室溫下，用開煉機(jī)與2， 5-二甲基-2，5-雙(過氧化叔丁基)-3-己炔和2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物(TEMPO)混合 均勻得到橡塑預(yù)混物；
[0098] (3)動(dòng)態(tài)硫化：將橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，設(shè)置螺桿溫度200°C，轉(zhuǎn)速 300rpm，動(dòng)態(tài)硫化得到娃橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠(TPV)。
[0099] TPV按照標(biāo)準(zhǔn)壓制成2mm厚的薄片并測試性能，性能見表1。
[0100]表1.硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的各項(xiàng)物理性能
[0101]
[0102]從表1可以看出，加入了增容劑甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯接枝改性的硅橡膠或過氧酸 環(huán)氧化的環(huán)氧化硅橡膠的實(shí)施例1、2相對于未加增溶劑的對比例1、2,其力學(xué)性能和耐高 溫、耐油性能都有明顯的提高，表面也變光滑，說明本發(fā)明使用的自制增容劑有較好增容效 果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于，其基本組成及質(zhì)量 份數(shù)如下： 硅橡膠 100 聚酰胺 20-90; 自制增容劑 1-20; 硫化劑 1-5 阻聚劑 0 5-2 所述自制增容劑為過氧酸與端乙烯基硅橡膠環(huán)氧化反應(yīng)后的環(huán)氧化硅橡膠或雙官能 團(tuán)化合物接枝改性的硅橡膠。2. 根據(jù)權(quán)利要1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于，所 述的硅橡膠為端羥基硅橡膠、二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、甲基乙烯基苯基硅橡膠或 氟硅橡膠中的一種。3. 根據(jù)權(quán)利要1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于，所 述的環(huán)氧化硅橡膠的制備方法如下:將質(zhì)量份數(shù)為1 〇〇: (1-1 〇)端乙烯基硅橡膠、過氧酸溶 于溶劑，在20~50°C溫度下攪拌反應(yīng)72~120小時(shí)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于， 所述的過氧酸是過氧苯甲酸、過氧甲酸或過氧乙酸中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于，所 述的雙官能團(tuán)化合物接枝改性的硅橡膠制備方法如下:將質(zhì)量份數(shù)為100:0.01-20:0.01-1 的硅橡膠、雙官能團(tuán)化合物、自由基引發(fā)劑在150°C~230°C下熔融混合反應(yīng)3~20分鐘。6. 根據(jù)權(quán)利要5所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于，所 述的雙官能團(tuán)化合物是甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、1，2_環(huán)氧丁烯或順丁烯二酸酐中的一種;所 述的自由基引發(fā)劑為過氧化二異丙苯或過氧化二苯甲酰中的一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于， 選用的聚酰胺為聚酰胺6,聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺12或三元共聚酰胺中的一種或者 幾種聚酰胺的共聚物。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于， 所述的硫化劑為過氧化二異丙苯、2,5_二甲基-2,5-雙(過氧化叔丁基）己烷或2,5_二甲基-2,5_雙(過氧化叔丁基)-3-己炔中的一種;阻聚劑為2,2,6,6_四甲基哌啶-氮-氧化物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠，其特征在于， 其組分還包括0.5-2質(zhì)量份的抗氧劑，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)性增容制備硅橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠的制備方法， 其特征在于，包括如下步驟： (1)橡塑預(yù)混:將聚酰胺、硅橡膠、環(huán)氧化硅橡膠或接枝改性的硅橡膠在170°C~260°C 下混合，混合均勻后出料冷卻至室溫;在常溫下與硫化劑和阻聚劑混合均勻得到橡塑預(yù)混 (2)動(dòng)態(tài)硫化:將步驟（1)所得橡塑預(yù)混物置于雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度170°C~280°C， 轉(zhuǎn)速300~700rpm條件下，動(dòng)態(tài)硫化得到娃橡膠/聚酰胺熱塑性硫化膠。 物；
【文檔編號】C08L83/08GK105885423SQ201610355278
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】田明, 花月慶, 寧南英, 張立群, 吳漢光, 田洪池
【申請人】北京化工大學(xué)