CN106750864A - 一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体及其制备方法 - Google Patents

一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种熔度状态可调的动态硫化热塑性弹性体及其制备方法，属于热塑性弹性体的工程技术领域。所述弹性体包括如下重量份数的组分：过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶：10‑90份过氧化物分解型烯烃共聚物塑料：10‑85份其他橡胶：5‑25份橡胶软化剂：1‑50份熔体粘度调节剂：1‑5份熔体强度调节剂：1‑5份硫化剂：0.01‑5份助硫化剂：0.01‑5份。上述组分借助于双螺杆加工设备，在特定的螺杆元件排列组合下，一次性连续生产熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，该制备方法简单易操作，生产效率高，产量大，且获得的热塑性弹性体力学性能优异。

Description

一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种动态硫化热塑性弹性体及其制备方法，属于热塑性弹性体的工程技术领域。
背景技术
热塑性弹性体动态硫化是指在合适的温度场和剪切场中将橡胶和树脂熔融共混，在交联剂的作用下将橡胶原位硫化并分散于树脂中形成稳定的两相分散体系，为了保证分散相的橡胶既要充分的硫化又要有一定的细度，就需要将混合分散与硫化统一起来，既要求剪切速度与硫化速度相匹配，又要求硫化速度与加工工艺密切相关，因此选择合适的工艺就成为生产动态硫化热塑性弹性体的关键点所在，热塑性弹性体既具有热塑性塑料的加工便利性，又具有热固性橡胶的高弹性，综合性能优异，成型工艺简单，且可反复回收使用，在许多领域正在逐步取代传统橡胶。
目前，动态硫化热塑性弹性体加工方法主要有两种，一种是利用密炼机加双螺杆挤出机，如中国专利申请(公开号：CN 103980621A)公开了一种高性能动态硫化热塑性弹性体及其制备方法，该制备方法将所述原料配好后，先送入密炼机中进行密炼得到混合物，然后将所述混合物送入双螺杆挤出机中进行动态硫化造粒加工，虽然该热塑性弹性体性能得到了显著提升，但是密炼机制备动态硫化热塑性弹性体属于间歇式生产，对工艺控制要求高，过程复杂，生产能力低，能耗大；另一种是利用双螺杆挤出机加双螺杆挤出机，如中国专利申请(公开号：CN 105482266A)公开了一种汽车转向防尘罩用热塑性硫化橡胶材料及其制备方法，将EPDM、改性补强剂、填料、加工油和加工助剂密炼均匀，送入单螺杆挤出机中挤出造粒，将得到橡胶母粒和聚丙烯、硫化剂加入高混机中混合20-30min，再转移至双螺杆挤出机中塑炼，拉条，冷却，切粒，得到所述硫化橡胶材料，该材料具有具有良好的加工性能和力学性能，但是需要多次经过双螺杆挤出机，制备过程复杂，产能低。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体及其制备方法，该制备方法可简化动态硫化热塑性弹性体的生产工艺，提高生产效率，且制备得到的弹性体加工性能和力学性能优异，扩大应用范围。
本发明的上述目的可通过下列技术方案来实现：一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，所述弹性体包括如下重量份数的组分：
过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶：10-90份
过氧化物分解型烯烃共聚物塑料：10-85份
其他橡胶：5-25份
橡胶软化剂：1-50份
熔体粘度调节剂：1-5份
熔体强度调节剂：1-5份
硫化剂：0.01-5份
助硫化剂：0.01-5份。
作为优选，所述的过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶中乙烯摩尔含量≥50％，门尼粘度ML1+4，100℃(在恒温100℃下，预热1分钟，转动4分钟测定的数值)为20-250。实验表明，过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶中乙烯的含量对硫化胶的性质影响显著，随着乙烯含量的增大，硫化胶硬度、拉伸强度、撕裂强度等总体呈增大趋势。而门尼粘度值与可塑性密切相关，门尼粘度值太高，表明橡胶分子量大，可塑性差，影响橡胶的加工性能，门尼粘度过低则硫化后制品抗拉强度低，性能达不到要求。本发明采用的过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶中乙烯含量以及门尼粘度在合适范围内。
作为优选，所述的过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶为乙烯/α-烯烃/非共轭二烯烃共聚物橡胶。
其中α-烯烃，优先使用碳原子数为3～15的α-烯烃，包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、9-甲基-1-癸烯、11-甲基-1-十二碳烯等。进一步优选使用碳原子数为3～10的α-烯烃。这些α-烯烃可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
其中非共轭二烯烃，包括5-亚乙基-2-降冰片烯、二环戊二烯、5-乙烯基-2-降冰片烯、降冰片二烯、1,4-己二烯、环辛二烯、1,4-戊二烯等。优先选择二环戊二烯，5-亚乙基-2-降冰片烯，1,4-己二烯，这些非共轭二烯烃可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
作为优选，所述的过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶可选用丁腈橡胶、天然橡胶、苯乙烯/丁二烯橡胶、有机硅橡胶等二烯橡胶中的一种或多种复配使用。二烯橡胶与乙烯/α-烯烃/非共轭二烯烃共聚物橡胶复配使用，两者之间具有协同增效作用，赋予硫化胶优良的力学性能。
作为优选，所述的过氧化物分解型烯烃共聚物塑料为α-烯烃共聚物或α-烯烃均聚物，包括乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、均聚聚丙烯等。
作为优选，所述的其他橡胶为过氧化物交联型烯烃共聚物充油橡胶。充油橡胶由橡胶生产后期充入适量的油制成，以该充油橡胶的总量为基准，所述填充油的含量为20-35重量％。优选可以被橡胶软化剂增塑的充油橡胶，如充油类苯乙烯/丁二烯橡胶，包括充油EPDM、充油SEBS等。充油橡胶的油分子在双螺杆加工过程中，渗入橡胶和塑料分子链之间起着稀释隔离作用，使分子链间的作用减小，提高物料分散性能，显著降低物料的滚动阻力。
作为优选，所述橡胶软化剂为石蜡类石油馏分、芳烃类石油馏分、环烷类石油馏分、白油中的一种或多种，其种类可以和充油橡胶中填充的矿物油相同或不同。适当的橡胶软化剂渗入橡胶分子之间，增大橡胶大分子之间的距离，减弱大分子之间的作用力，降低粘度，使大分子链容易滑动，宏观上增加了橡胶的柔软性和流动性。而橡胶软化剂数量过高会大幅度降低体系粘度，造成剪切作用减弱，抵消了橡胶软化剂对分散程度的优化作用。
作为优选，所述的熔体粘度调节剂为降低体系粘度的硬脂酸盐、油酸酰胺类、N,N′-乙撑双硬脂酰胺类、聚烯烃蜡类，和增加体系粘度的低熔指聚烯烃(MFR<1g/10min)、低熔指聚烯烃弹性体(MFR<1g/10min)、微交联聚烯烃橡胶中的一种或多种。降低体系粘度的调节剂与橡胶分子相互作用，减弱大分子间的作用力，所选调节剂因为体系和橡胶相近，起到外润滑的同时也起到内润滑的作用，起到降低粘度的效果。增加体系粘度的调节剂，其树脂与基体树脂有很好的相容性，因其分子量大或链段刚性大，在熔体中起到骨架作用，增加整体体系粘度。所述的熔体粘度调节剂根据加工时应用场合不同进行调节，使加工范围变宽。
作为优选，所述的熔体强度调节剂为高熔体强度聚烯烃(MS>10cN)、高熔体强度聚丙烯酰胺(MS>10cN)、聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)、超高分子量聚烯烃(分子量＞100万道尔顿)的一种或多种。适当的高熔体强度树脂加入弹性体体系中，在基体树脂相态间提供耐热较高的微区，这些微区在熔体加工时保持了基体树脂很好的熔体热稳定性。
作为优选，所述的硫化剂为有机过氧化物硫化剂、酚醛树脂硫化剂的一种或多种。有机过氧化物硫化剂为过氧化物，所述过氧化物为过氧化苯甲酸叔丁基、过氧化苯甲酰、2,4‐二氯过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基、双(叔丁过氧基)二异丙苯和过氧化二苯甲酰中的一种或多种。作为橡胶硫化剂的酚醛树脂应是对位或间位取代的烷基苯酚与甲醛在碱性介质中的缩聚物，包括烷基苯酚甲醛树脂和溴甲基化烷基苯酚甲醛树脂等。酚醛树脂硫化剂是靠酚醛树脂的羟甲基或卤代甲基与橡胶大分子双键或与α活泼氢原子发生硫化反应。
作为优选，所述的助硫化剂为氯化硫、氯化亚锡、三羟甲基丙烷、二苯乙烯、聚丁二烯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N,N-间亚苯基二马来酰亚胺、氰尿酸三烯丙酯、多官能团乙烯类、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化二苯并噻唑中的一种或几种。助硫化剂可参与硫化剂的交联反应提高交联密度，可提供官能团或自由基，提高交联效率，助硫化剂也可以进入交联网络对硫化胶的物理特性产生有利影响，使用时可根据橡胶种类与螺杆的排列组合、长径比等进行选择或复配。
本发明弹性体组分还包括抗氧化剂、润滑剂等，可根据产品需求添加。
本发明的另一个目的可通过下列技术方案来实现：一种动态硫化热塑性弹性体的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：称取过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶、过氧化物分解型烯烃共聚物塑料、其它橡胶、熔体粘度调节剂以及熔体强度调节剂，加入双螺杆挤出机中，分布均匀后，依次加入部分橡胶软化剂，助硫化剂和部分橡胶软化剂，硫化剂和部分橡胶软化剂，经动态硫化得到动态硫化热塑性弹性体。
动态硫化所需时间远远小于静态硫化所需时间，这是因为在双螺杆挤出机高温、高剪切的动态条件下，借助强烈的力化学作用，助硫化剂以极快的速度分解，促使硫化剂更快地对橡胶相产生交联，因此动态硫化能够在物料停留时间很短的挤出机内进行。然而正是由于动态硫化速率较快，焦烧太短，如果物料在粘度急剧增加之前没有充分的时间进行混合和分散，会导致橡胶粒子交联度不均一，交联网络结构不均匀，物料相态结构也不够细致，从而影响了挤出物的性能。因此，极快的硫化速率也可能成为动态硫化挤出物微观相态结构相对不均匀的原因。因此本发明的原料进行分批次加入，首先橡胶、塑料以及其它橡胶等经主进料口加入双螺杆挤出机，经一段时间混合均匀后，加入部分橡胶软化剂，物料吸收软化剂，物料的柔软性和流动性得到提高，便于后续挤压加工，随后助硫化剂通过加料口加入双螺杆挤出机中，吸收橡胶软化剂均匀分散于物料中，最后加入硫化剂，进行动态硫化反应。
作为优选，所述的双螺杆挤出机直径为70-100mm，长径比大于48，共分为12-17个加热区，加热区的温度范围为150-190℃。双螺杆挤出机的生产率与螺杆直径的平方成正比，螺杆直径增大，加工能力和承载能力提高，同时设备成本会增加。螺杆长径比能表示出生产能力，长径比大，能改善物料温度分布，有利于橡胶的混合和硫化，并能减少漏流和逆流，提高挤出机的生产能力。双螺杆挤压机选择12-17个加热区，原料在不同加热区进行混合熔融硫化过程，使每个过程进行更充分，有利于橡胶硫化反应，得到优异性能的硫化胶，但是过多的加热区对反应无益，反而增加设备成本。
作为优选，所述的橡胶软化剂、助硫化剂以及硫化剂加入双螺杆挤出机的顺序为：3-5加热区加入35-50％重量份数的橡胶软化剂，在这几段加热区橡胶开始融化，但粘度偏高，软化剂加入后降低整体粘度，降低加工时能耗。7-8加热区加入20-35％重量份数的橡胶软化剂和助硫化剂，由于批量在一处加油会造成挤出机打滑，所以部分软化剂放在这几段加热区，同时大量软化剂稀释助硫化剂，提升助硫化剂的分散效果。9-11加热区加入20-35％重量份数橡胶软化剂和硫化剂，在需要加入软化剂更多的配方里，这几段加热区更进一步加入软化剂，同时稀释硫化剂并加入到橡胶体系中，开始引发橡胶进行硫化反应。橡胶软化剂分批次加入双螺杆挤出机中，在橡胶混合熔融输送过程中，可以不断吸收橡胶软化剂，优化橡胶的柔软性和流动性，便于加工，且助硫化剂和硫化剂分别与橡胶软化剂一起加入，使助硫化剂和硫化剂能够均匀分散于橡胶中，促进硫化反应进行，增大交联密度。
作为优选，所述的双螺杆元件排列组合为：过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶、过氧化物分解型烯烃共聚物塑料、其它橡胶、熔体粘度调节剂以及熔体强度调节剂在双螺杆中的分布阶段使用错列角≤60°的剪切型螺杆元件；过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶吸收橡胶软化剂阶段，使用三头螺杆或齿形盘螺杆或反螺纹螺杆元件；助硫化剂分散阶段，使用错列角≤60°的剪切分散型螺杆元件；动态硫化阶段，使用具有强剪切强分散作用的锯齿型螺杆元件。
错列角从30°到90°，剪切应力随着错列角度的增加依次减小；错列角小的元件，其组成整个螺杆构型的盘与盘之间错开的角度较小，大部分物料在流道中都受到了剪切，所以剪切应力很大；而错列角大的元件，组成整个螺杆构型的盘与盘之间错开的角度较大，元件对物料的输送作用不明显，流场中的物料会在错开的大角度处流走，所以其剪切应力小。过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶、过氧化物分解型烯烃共聚物塑料以及其它橡胶在双螺杆中的分布阶段以及助硫化剂的分散阶段，需要剪切力适中的剪切型螺杆元件，有利于组分分布和混合。
橡胶吸收软化剂阶段，可利用三头螺杆、齿形盘、反螺纹等有利于减缓物料流动速度，增加停留时间的螺杆元件，使橡胶充分吸收软化剂。
动态硫化阶段，为硫化橡胶粒子剪碎，剪碎的橡胶粒子与乙烯均聚物熔体均匀分布的阶段，使用具有强剪切强分散作用的锯齿型螺杆元件。锯齿型螺杆元件的混合性能优于常规的螺纹元件与捏合盘元件，得到的粒径分布要比常规螺纹元件与捏合盘元件要窄，剪切效果更加均匀。
本发明的熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，是原材料的选择，加工设备的选择，螺杆元件排列组合的选择相互匹配的结果。
本发明采用过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶、过氧化物分解型烯烃共聚物塑料、熔体粘度调节剂、熔体强度调节剂、充油橡胶、橡胶软化剂、硫化剂和助硫化剂复合体系，借助于双螺杆加工设备，在特定的螺杆元件排列组合下，一次性连续生产熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，与现有技术相比，该制备方法简单易操作，生产效率高，产量大，且获得的热塑性弹性体产品质量稳定、力学性能优异。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
动态硫化热塑性弹性体各组分及重量分数：
乙烯-丁烯-环辛二烯橡胶：30份
乙烯-丙烯共聚物：20份
充油EPDM：5份
石蜡油：5份
聚乙烯蜡：1份
油酸酰胺：0.5份
超高分子量聚丙烯：3份
抗氧剂1010：0.05份
抗氧剂168：0.05份
过氧化苯甲酸叔丁基：0.05份
三羟甲基丙烷：0.03份；
制备方法：
选择双螺杆直径为70mm，长径比为60，共分15个加热区，各个加热区的温度、组分加料位置如下表1所示，
表1 双螺杆加热区温度以及组分加料位置
螺杆长度分配按如下分配：
加料段占螺杆总长度的20％，压缩段占螺杆总长度的55％，计量段占螺杆总长度的25％。
称取乙烯-丁烯-环辛二烯橡胶、乙烯-丙烯共聚物、充油EPDM、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、聚乙烯蜡、油酸酰胺、超高分子量聚丙烯，于1加热区加入双螺杆挤出机中，分布均匀后，于4加热区加入50％重量份数的石蜡油，8加热区加入三羟甲基丙烷和25％重量份数的石蜡油，10加热区加入过氧化苯甲酸叔丁基和25％重量份是的石蜡油，经动态硫化后制备得到动态硫化热塑性弹性体。
1-4加热区为乙烯-丁烯-环辛二烯橡胶、乙烯-丙烯共聚物、充油EPDM、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、聚乙烯蜡、油酸酰胺、超高分子量聚丙烯的分布阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为60°的剪切型螺杆元件，有利于组分分布和混合，5-8加热区主要为橡胶吸收石蜡油的阶段，可利用三头螺杆有利于减缓物料流动速度，增加停留时间的螺杆元件，使橡胶充分吸收石蜡油，9-10加热区为助硫化剂的分布分散阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为60°的剪切分散型螺杆元件，11-15加热区为乙烯-丁烯-环辛二烯橡胶的动态硫化，硫化橡胶粒子剪碎，剪碎的橡胶粒子与乙烯-丙烯共聚物熔体均匀分布的阶段，可利用锯齿型螺杆元件。
实施例2
动态硫化热塑性弹性体各组分及重量分数：
乙烯-丙烯-二环戊二烯橡胶：25份
均聚PP：15份
充油EPDM：10份
白油：20份
N,N′-乙撑双硬脂酰胺：2份
PMI：2份
烷基苯酚甲醛树脂：1份
二硫化四甲基秋兰姆：0.05份；
制备方法：
选择双螺杆直径为80mm，长径比为56，共分12个加热区，各个加热区的温度、组分加料位置如下表1所示，
表2 双螺杆加热区温度以及组分加料位置
螺杆长度分配按如下分配：
加料段占螺杆总长度的18％，压缩段占螺杆总长度的58％，计量段占螺杆总长度的24％。
称取乙烯-丙烯-二环戊二烯橡胶、均聚PP、充油EPDM、PMI、N,N′-乙撑双硬脂酰胺，于1加热区加入双螺杆挤出机中，分布均匀后，于4加热区加入40％重量份数的白油，7加热区加入二硫化四甲基秋兰姆和30％重量份数的白油，9加热区加入烷基苯酚甲醛树脂和30％重量份数的白油，经动态硫化后制备得到动态硫化热塑性弹性体。
1-4加热区为乙烯-丙烯-二环戊二烯橡胶、均聚PP、充油EPDM、PMI、N,N′-乙撑双硬脂酰胺的分布阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为45°的剪切型螺杆元件，有利于组分分布和混合，5-7加热区主要为橡胶吸收白油的阶段，可利用三头螺杆、齿形盘、反螺纹等有利于减缓物料流动速度，增加停留时间的螺杆元件，使橡胶充分吸收白油，8-9加热区为助硫化剂的分布分散阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为45°的剪切分散型螺杆元件，10-12加热区为乙烯-丙烯-二环戊二烯橡胶的动态硫化，硫化橡胶粒子剪碎，剪碎的橡胶粒子与均聚PP熔体均匀分布的阶段，可利用锯齿型螺杆元件。
实施例3
动态硫化热塑性弹性体各组分及重量分数：
乙烯-丙烯-亚乙基降冰片烯橡胶：55份
丁腈橡胶：10份
乙烯-辛烯共聚物：45份
充油SEBS：25份
环烷油：30份
硬脂酸钠：3份
超高分子量聚乙烯：5份
过氧化苯甲酰：4份
二硫化二苯并噻唑：3份；
制备方法：
选择双螺杆直径为90mm，长径比为55，共分16个加热区，各个加热区的温度、组分加料位置如下表1所示，
表3 双螺杆加热区温度以及组分加料位置
螺杆长度分配按如下分配：
加料段占螺杆总长度的25％，压缩段占螺杆总长度的55％，计量段占螺杆总长度的20％。
称取乙烯-丙烯-亚乙基降冰片烯橡胶、丁腈橡胶、乙烯-辛烯共聚物、充油SEBS、超高分子量聚乙烯、硬脂酸钠，于1加热区加入双螺杆挤出机中，分布均匀后，于4加热区加入35％重量份数的环烷油，8加热区加入二硫化二苯并噻唑和35％重量份数的环烷油，11加热区加入过氧化苯甲酰和30％重量份数的环烷油，经动态硫化后制备得到动态硫化热塑性弹性体。
1-4加热区为乙烯-丙烯-亚乙基降冰片烯橡胶、丁腈橡胶、乙烯-辛烯共聚物、充油SEBS、超高分子量聚乙烯、硬脂酸钠的分布阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为30°的剪切型螺杆元件，有利于组分分布和混合；5-8加热区主要为橡胶吸收环烷油的阶段，可利用三头螺杆、齿形盘、反螺纹等有利于减缓物料流动速度，增加停留时间的螺杆元件，使橡胶充分吸收环烷油；9-11加热区为助硫化剂的分布分散阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为30°的剪切分散型螺杆元件；12-16加热区为乙烯-丙烯-亚乙基降冰片烯橡胶与硫化剂的动态硫化阶段，剪碎的橡胶粒子与乙烯-辛烯共聚物熔体均匀分布，此阶段可利用强剪切强分散型锯齿型螺杆元件。
实施例4
动态硫化热塑性弹性体各组分及重量分数：
乙烯-丁烯-二环戊二烯橡胶：80份
乙烯-丙烯共聚物：75份
充油SEBS：20份
芳烃油：50份
聚乙烯蜡：1份
高熔体强度聚丙烯：2份
过氧化二异丙苯：5份
氯化亚锡：5份；
制备方法：
选择双螺杆直径为100mm，长径比为62，共分13个加热区，各个加热区的温度、组分加料位置如下表1所示，
表4 双螺杆加热区温度以及组分加料位置
螺杆长度分配按如下分配：
加料段占螺杆总长度的20％，压缩段占螺杆总长度的60％，计量段占螺杆总长度的20％。
称取乙烯-丁烯-二环戊二烯橡胶、乙烯-丙烯共聚物、充油SEBS、聚乙烯蜡、高熔体强度聚丙烯，于1加热区加入双螺杆挤出机中，分布均匀后，于4加热区加入50％重量份数的芳烃油，7加热区加入氯化亚锡和25％重量份数的芳烃油，9加热区加入过氧化二异丙苯和25％重量份数的芳烃油，经动态硫化后制备得到动态硫化热塑性弹性体。
1-4加热区为乙烯-丁烯-二环戊二烯橡胶、乙烯-丙烯共聚物、充油SEBS、聚乙烯蜡、高熔体强度聚丙烯的分布阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为45°的剪切型螺杆元件，有利于组分分布和混合，5-7加热区主要为橡胶吸收芳烃油的阶段，可利用三头螺杆、齿形盘、反螺纹等有利于减缓物料流动速度，增加停留时间的螺杆元件，使橡胶充分吸收芳烃油，8-9加热区为助硫化剂的分布分散阶段，可利用螺棱小，厚度薄，错列角为60°的剪切分散型螺杆元件，10-13加热区为乙烯-丁烯-二环戊二烯橡胶的动态硫化，硫化橡胶粒子剪碎，剪碎的橡胶粒子与乙烯-丙烯共聚物熔体均匀分布的阶段，可利用强剪切强分散型锯齿型螺杆元件。
对比例1
动态硫化热塑性弹性体各组分及重量分数：
乙烯-丁烯-二环戊二烯橡胶：80份
乙烯-丙烯共聚物：75份
充油SEBS：20份
芳烃油：50份
聚乙烯蜡：1份
高熔体强度聚丙烯：2份
过氧化二异丙苯：5份
氯化亚锡：5份；
制备方法：
选择双螺杆直径为60mm，长径比为45，共分10个加热区，各个加热区的温度、组分加料位置如下表1所示，
表5 双螺杆加热区温度以及组分加料位置
加热区 1区 2区 3区 4区 5区
温度(℃) 170 160 165 170 175
组分 所有组分
加热区 6区 7区 8区 9区 10区
温度(℃) 180 175 175 170 165
螺杆长度分配按如下分配：
加料段占螺杆总长度的20％，压缩段占螺杆总长度的60％，计量段占螺杆总长度的20％。
所有的组分从进料口加入双螺杆挤出机中，经动态硫化后制备得到动态硫化热塑性弹性体。此过程选择强剪切强分散型的锯齿型螺杆元件。
将实施例1-4与对比例1中的动态硫化热塑性弹性体进行性能测试，测试结果如表6所示。
表6 本发明实施例1-4与对比例1的动态硫化热塑性弹性体性能测试结果
从表6中可以看出，实施例1-4的力学性质优良，而对比例1因各组分一起加入，物料在硫化之时没有充分的时间进行混合和分散，导致橡胶粒子交联度不均一，交联网络结构不均匀，从而影响了硫化胶的力学性能。
本发明通过原材料及其组合物比例，加工设备，螺杆元件排列组合的合理选择，简化了加工工艺，赋予硫化胶优良的性质。
本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims (8)

1.一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，其特征在于，所述弹性体包括如下重量份数的组分：
过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶：10-90份
过氧化物分解型烯烃共聚物塑料：10-85份
其他橡胶：5-25份
橡胶软化剂：1-50份
熔体粘度调节剂：1-5份
熔体强度调节剂：1-5份
硫化剂：0.01-5份
助硫化剂：0.01-5份。
2.根据权利要求1所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，其特征在于，所述的过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶中乙烯摩尔含量≥50％，门尼粘度ML1+4，100℃为20-250。
3.根据权利要求1或2所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，其特征在于，所述的过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶为乙烯/α-烯烃/非共轭二烯烃共聚物橡胶。
4.根据权利要求1所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体，其特征在于，所述的其他橡胶为过氧化物交联型烯烃共聚物充油橡胶。
5.如权利要求1所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：称取过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶、过氧化物分解型烯烃共聚物塑料、其它橡胶、熔体粘度调节剂以及熔体强度调节剂，加入双螺杆挤出机中，分布均匀后，依次加入部分橡胶软化剂，助硫化剂和部分橡胶软化剂，硫化剂和部分橡胶软化剂，经动态硫化得到动态硫化热塑性弹性体。
6.根据权利要求5所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机直径为70-100mm，长径比大于48，共分为12-17个加热区。
7.根据权利要求5所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，所述的橡胶软化剂、助硫化剂以及硫化剂加入双螺杆挤出机的顺序为：3-5加热区加入35-50％重量份数的橡胶软化剂，7-8加热区加入20-35％重量份数的橡胶软化剂和助硫化剂，9-11加热区加入20-35％重量份数的橡胶软化剂和硫化剂。
8.根据权利要求5所述的一种熔体状态可调的动态硫化热塑性弹性体的制备方法，其特征在于，过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶、过氧化物分解型烯烃共聚物塑料、其它橡胶、熔体粘度调节剂以及熔体强度调节剂在双螺杆中的分布阶段使用错列角≤60°的剪切型螺杆元件；过氧化物交联型烯烃共聚物橡胶吸收橡胶软化剂阶段，使用三头螺杆或齿形盘螺杆或反螺纹螺杆元件；助硫化剂分散阶段，使用错列角≤60°的剪切分散型螺杆元件；动态硫化阶段，使用锯齿型螺杆元件。
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