CN102181120B - 聚苯醚弹性体组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种聚苯醚弹性体组合物及其制备方法，该组合物包括如下质量百分比含量的组分：聚苯醚3%～40%，苯乙烯类嵌段共聚物树脂25%～50%，橡胶加工油15%～50%，聚烯烃0%～40%，无机矿物填料0%～20%，抗氧剂0.1%～0.3%；其制备方法为按质量配比取料，在高速混合机中高速混合，将混合物放入到双螺杆挤出机中熔融挤出、造粒，即得。与现有技术相比，本发明的聚苯醚弹性体组合物具有柔软且高强耐热等优点。

Description

聚苯醚弹性体组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种高分子领域的组合物及其制备方法，尤其涉及一种聚苯醚弹性体组合物及其制备方法。

背景技术

热塑性弹性体组合物在常温下具有橡胶的柔软弹性，在高于其熔点或软化点的温度下又可像热塑性塑料一样可以被任意加工成型或回收利用。热塑性弹性体的种类很多，其中苯乙烯类热塑性弹性体（或苯乙烯嵌段共聚物）是使用最为广泛的一类弹性体，它是以玻璃态的聚苯乙烯为硬段，以橡胶态的聚丁二烯或异戊二烯为软段组成的嵌段共聚物，因其具有极佳的回弹性和表面触感、优异的耐候性、耐臭氧、耐寒性、可多次回收利用以及产品的灵活可调性等一系列优点而被广泛应用在汽车、建筑、体育用品、医疗器具、电子电器、日常用品等领域。

然而，苯乙烯类热塑性弹性体的强度和耐热性能随硬度的降低而迅速下降，较低硬度或者柔软的苯乙烯类弹性体在一些潜在的领域（如汽车部件、工业密封件）应用时，其强度和耐热性能往往不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于克服较低硬度或者柔软的苯乙烯类弹性体的强度和耐热性能不能满足实际应用中的要求等缺陷，本发明提供了一种柔软且高强耐热的聚苯醚弹性体组合物及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的第一个目的在于提供一种聚苯醚弹性体组合物，包括如下质量百分比含量的组分：

聚苯醚                          3%～40%

苯乙烯类嵌段共聚物树脂         25%～50%

橡胶加工油                     15%～50%

聚烯烃                          0%～40%

无机矿物填料                    0%～20%

抗氧剂                        0.1%～0.3%。

优选地，所述聚苯醚在25℃的甲苯中浓度为0.6g/100ml时测得的特性粘度为0.10dl/g～0.60dl/g。

优选地，所述苯乙烯类嵌段共聚物树脂为以下组合中的一种或多种的混合：苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物。

优选地，所述苯乙烯类嵌段共聚物树脂的数均分子量为10万～30万，且含有质量百分比为20%～50%的苯乙烯。

优选地，所述橡胶加工油为环烷油、石蜡油或二者的混合。

优选地，所述聚烯烃为聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物或者二者的混合，聚烯烃的熔融指数为0.5～50g/10min（230℃×2.16kg）。

优选地，所述无机矿物填料为以下组合中的一种或多种的混合：滑石粉、碳酸钙、硫酸钙、高岭土、云母、二氧化硅和硅灰石。

优选地，所述抗氧剂为受阻酚型抗氧剂。

优选地，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4- 羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

本发明还涉及前述聚苯醚弹性体组合物的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按质量百分比取各组分；

步骤二，将各组分依次加入到高速混合机中，高速混合，得混合物；

步骤三，将混合物放入到双螺杆挤出机中熔融挤出、造粒，即得。

与现有技术相比，本发明有益效果如下：本发明的聚苯醚弹性体组合物具有弹性体的柔软性，同时也保持了较高的耐热性能和高强度，弥补了一般的苯乙烯类热塑性弹性体的强度和耐热性能随硬度的降低而迅速下降的技术缺陷。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1～6

以下实施例中，

聚苯醚（PPE）在25℃的甲苯中浓度为0.6g/100ml时测得的特性粘度（Ⅳ）为0.33dl/g；

G-1651是科腾聚合物公司的商品名为Kraton G 1651的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）；

G-1650是科腾聚合物公司的商品名为Kraton G 1650的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）；

100#白油是新疆克拉玛依石化的环烷油，其环烷烃质量含量为45%； 

PP2600是熔融指数为26g/10min(230℃×2.16kg)的均聚丙烯； 

抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4- 羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，购于汽巴精化，商品名为Irganox 1010。 

各实施例中聚苯醚弹性体组合物的制备方法包括如下步骤：

步骤一，按质量百分比取各组分；

步骤二，将各组分依次加入到高速混合机中，高速混合1～3分钟，得混合物；

步骤三，将混合物放入到双螺杆挤出机中熔融挤出、造粒，得到聚苯醚弹性体组合物，其中加工温度为190～230℃，双螺杆挤出机转速为200～300转/分钟，双螺杆挤出机采用具有较强剪切的螺杆组合，螺杆的长径比L/D大于36:1。

之后对各实施例制得的聚苯醚弹性体组合物分别进行性能测试。

实施例1～6制备得到的聚苯醚弹性体组合物及其性能测试参数具体参见表1。由表1可以看出，各实施例制备的聚苯醚弹性体组合物在100℃高温时都保持了原来60%以上的拉伸强度，而一般的SEBS类的弹性体组合物在100℃高温时强度损失在80%以上，各实施的聚苯醚弹性体组合物保持了较高的耐热性能和高强度，弥补了一般的苯乙烯类热塑性弹性体的强度和耐热性能随硬度的降低而迅速下降的技术缺陷。

表1

综上所述，本发明的聚苯醚弹性体组合物具有弹性体的柔软性，同时也保持了较高的耐热性能和高强度，弥补了一般的苯乙烯类热塑性弹性体的强度和耐热性能随硬度的降低而迅速下降的技术缺陷。

Claims (8)

1.一种聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，包括如下质量百分比含量的组分：

所述聚苯醚在25℃的甲苯中，浓度为0.6g/100ml时测得的特性粘度为0.10dl/g～0.60dl/g；

所述苯乙烯类嵌段共聚物树脂为以下组合中的一种或多种的混合：苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物。

2.根据权利要求1所述的聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，所述苯乙烯类嵌段共聚物树脂的数均分子量为10万～30万，且含有质量百分比为20%～50%的苯乙烯。

3.根据权利要求1所述的聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，所述橡胶加工油为环烷油、石蜡油或二者的混合。

4.根据权利要求1所述的聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，所述聚烯烃为聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物或者二者的混合，聚烯烃的熔融指数为0.5～50g/10min（230℃×2.16kg）。

5.根据权利要求1所述的聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，所述无机矿物填料为以下组合中的一种或多种的混合：滑石粉、碳酸钙、硫酸钙、高岭土、云母、二氧化硅和硅灰石。

6.根据权利要求1所述的聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚型抗氧剂。

7.根据权利要求6所述的聚苯醚弹性体组合物，其特征在于，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

8.一种制备权利要求1所述的聚苯醚弹性体组合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，按质量百分比取各组分；

步骤二，将各组分依次加入到高速混合机中，高速混合，得混合物；

步骤三，将混合物放入到双螺杆挤出机中熔融挤出、造粒，即得。