CN110387004B - 一种环氧化三元乙丙橡胶、制备方法及弹性体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环氧化三元乙丙橡胶、制备方法及弹性体。环氧化三元乙丙橡胶的环氧化程度大于90％。制备方法包括：(1)三元乙丙橡胶在溶剂中完全溶解；(2)加入甲酸和相转移剂，搅拌；滴加过氧化氢水溶液进行反应；(3)用碱溶液或蒸馏水将环氧化三元乙丙橡胶洗至中性，沉淀、干燥得到所述环氧化三元乙丙橡胶。三元乙丙橡胶弹性体是由包括以下组分的原料混炼硫化后制得：环氧化三元乙丙橡胶100重量份；交联剂0.1～15重量份。本发明更易进行反应过程控制，反应所用的原料价格低廉、绿色环保；其次催化效果好、反应的效率高、选择性好、副反应少。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，进一步地说，是涉及一种环氧化三元乙丙橡胶、制备方法及弹性体，以及基于环氧化三元乙丙橡胶新型交联弹性体的制备方法。
背景技术
对含有不饱和双键烯烃橡胶的环氧化进行改性并投入使用早己成为热点，通过改性，不仅提高并改变了橡胶的性能，同时拓宽了其用途。在这众多的化学改性方法中，最简单易操作，应用前景最广泛的是环氧化。由于极性基团的引入，橡胶环氧化后极性大大增加，使其和某些极性橡胶的并用性能大大增加。
目前，橡胶环氧化改性的手段主要采用以下三种化学改性的方法进行反应：(1)直接环氧法：是指在橡胶溶液或乳液中直接加入过氧酸来进行环氧化改性的反应。虽然直接环氧法实验操作简单，但环氧化过程控制难度较大、易发生副反应，且过氧化物具有较大的毒性。(2)原位环氧改性法：是指在体系反应过程中原位生成过氧酸进行反应。原位环氧改性法更易进行反应过程控制，是一种绿色环氧化反应。虽然反应工艺略为复杂，然而使用的原料都是极其环保的氧气、双氧水等方便易得的氧化源。主要有以下优点：①除了前期的设备投入，反应所用的原料价格低廉；②由于有催化效果，反应的效率高，选择性好，副反应少。随着环保意识的增强，以及科技不断的进步，绿色环氧化终会替代传统环境不友好型，资源浪费型，污染严重的传统方法。(3)过渡金属法：即指在过渡金属催化剂的作用下，过氧化物作为环氧化试剂会打开不饱和橡胶的双键进行环氧化反应。过渡金属法避免了使用酸类化合物，反应过程可控，产物纯度高，但是过渡金属价格较高。采用原位法环氧改性反应可以通过控制加入过氧化氢试剂的量来制备不同环氧化程度的环氧化橡胶，具有反应副反应少、转化率高的特点。
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物，因其主链是由化学稳定的饱和烃组成，只在侧链中含有不饱和双键，故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异，可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件等领域。三元乙丙橡胶通常使用过氧化物或者硫磺硫化。但是，这两种硫化方法都存在着各自缺点。比如，过氧化物硫化体系，硫化完成以后残余的小分子释放出来，产生难闻的臭味，这会给工人和用户带来不适。另外，过氧化物本身不安全，在存放或者运输过程中容易爆炸。若采用硫磺硫化体系，硫化促进剂会分解产生亚硝胺，胺类化合物，二硫化碳等，这些硫化物有强刺激和恶臭气味，空气中含有极少量的硫化物就能令人恶心、呕吐，对人体呼吸系统、眼睛及神经系统都有强侵蚀作用，有致畸作用，是职业性肿瘤的重要诱发因素之一。而在乙丙橡胶的制品中，汽车内饰(如密封条)用量巨大，不管硫磺硫化还是过氧化物硫化，都会导致制品散发出的气味，以及危害人们的健康。如果我们想要从根本上解决这个问题，就需要设计一种区别于硫化硫化和过氧化物硫化的新型交联体系。因为我们将三元乙丙橡胶环氧化之后，再利用二元胺、二元酸等与环氧基团之间的反应进行交联。这种简单的交联体系，绿色环保，硫化过程中不会产生刺激性气味。
除了基于环氧化三元乙丙橡胶的新型交联弹性体制备，我们还可以将环氧化三元乙丙橡胶应用在其他领域。比如，将环氧基团引入到烯烃橡胶后，橡胶链的极性提高。这样橡胶与钢板、钢丝等的粘合性提高；同时三元乙丙橡胶的耐油性得到提高。这样可以扩宽三元乙丙橡胶的应用领域。另外，环氧化乙丙橡胶可以作为塑料的增韧剂，以及不同塑料间的相容剂。比如环氧化三元乙丙橡胶可以作为聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)和聚酰胺(PA)的增韧剂。在加工过程中，环氧化三元乙丙橡胶与塑料基体之间可以形成接枝共聚物，从而获得超韧的塑料体系。同样的原理，环氧化三元乙丙橡胶可以作为PBT或PA与线性低密度聚乙烯(LLDPE)之间的增容剂可以明显改善共混物的相态结构和力学性能。
利用原位生成过氧酸的方法，将三元乙丙橡胶进行环氧化改性，此前有少量的报道，但是环氧化产品环氧化程度较低，存在一定的副反应。原因在于橡胶分子量可达几万以上，分子链比较长，分子易于缠绕。由于橡胶大分子庞大的体积效应及分子链的相互缠绕，反应过程中，环氧化试剂相对于有机合成中小分子的反应来说，是更难于靠近双键活性中心的。另外存在的主要问题是，三元乙丙橡胶只能溶于甲苯、三氯甲烷等有机溶剂中，而环氧化试剂的氧源是双氧水的水溶液，双氧水原位与甲酸反应生成过氧甲酸，然后与三元乙丙橡胶上的双键碰撞反应。因此，原位环氧法实质上是两相反应，极性的过氧甲酸要想接近双键，碰撞反应，难度较大。
三元乙丙橡胶分子链发生环氧化反应的同时，在过氧酸条件下，还存在环氧基团的开环副反应，主要包括：水解和酸解反应、环化反应、交联反应。影响副反应发生及其程度的主要因素有生产配方和工艺条件，如反应温度、酸浓度、催化体系、反应时间、胶浓度等。由于环氧化副反应的多样性及酸催化下环氧基团开环难以避免；而且，环氧化程度越高，副反应会非常严重。因此，如何精确控制环氧度，并抑制环氧基团开环副反应是环氧三元乙丙橡胶制备方面的技术难点。
发明内容
为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种环氧化三元乙丙橡胶、制备方法及弹性体。本发明所使用的是原位环氧改性法，在反应体系中不直接加入环氧化试剂，在体系反应过程中原位生成过氧酸进行反应。该方法更易进行反应过程控制，反应所用的原料价格低廉、绿色环保；其次催化效果好、反应的效率高(反应转化率接近100％)、选择性好、副反应少(几乎全部转化为环氧基团)；最后，无论哪种第三单体的三元乙丙橡胶，使用该方法，都可以得到很好的环氧化效果。我们开发的这种环氧化三元乙丙橡胶，可以使用二胺、二酸等进行交联。这种新型的、简单的交联体系，绿色环保，硫化过程中不会产生刺激性气味和硫化烟气，可以广泛应用在汽车内饰等领域。
本发明的目的之一是提供一种环氧化三元乙丙橡胶。
所述环氧化三元乙丙橡胶的环氧化程度大于等于90％。
本发明的目的之二是提供一种环氧化三元乙丙橡胶的制备方法。
包括：
(1)三元乙丙橡胶在溶剂中完全溶解；
三元乙丙橡胶溶液的浓度为1～30g/100ml；
(2)加入甲酸和相转移剂，搅拌；滴加过氧化氢水溶液进行反应；
反应温度为20～80℃，反应时间为0.5～72h；反应搅拌转速为50～1000r/min；
甲酸与双键的摩尔比(0.1～4):1；过氧化氢与双键的摩尔比为(0.5～6):1；
过氧化氢水溶液浓度为20～60wt％；
所述相转移剂为聚氧乙烯去水山梨醇月桂酸酯、月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯醚、冠醚中的一种或者几种；
相转移剂的用量为三元乙丙橡胶的1～20wt％；
(3)用碱性溶液或蒸馏水将环氧化三元乙丙橡胶洗至中性，沉淀、干燥得到所述环氧化三元乙丙橡胶。
其中，优选：
步骤(1)，三元乙丙橡胶溶液的浓度为7～15g/100ml。
步骤(2)，反应温度为40～60℃；反应时间为2～12h。
反应搅拌转速为200～600r/min。
步骤(2)，甲酸与双键的摩尔比为(0.4～0.8)：1；过氧化氢与双键的摩尔比为(1～3)：1；相转移剂的用量为三元乙丙橡胶的3～8wt％
所述的三元乙丙橡胶可采用现有技术中所有的三元乙丙橡胶，优选第三单体类型可以为亚乙基降冰片烯、双环戊二烯1,4-己二烯。第三单体的含量为1～15wt％；更优选为5～10wt％。
步骤(1)，所述溶剂为甲苯、二甲苯，环己烷，环戊烷、正己烷，正庚烷，二氯甲烷、三氯甲烷、卤代烷烃和卤代芳烃中的一种或几种；
步骤(3)，沉淀用的絮凝剂为甲醇，乙醇，丁醇，丙酮，丁酮等中的一种或几种。
碱溶液为碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸一氢钠、碳酸一氢钾、柠檬酸钠、柠檬酸钾中的一种或几种的水溶液，碱溶液的浓度为0.1wt％～10wt％。
本发明的目的之三是提供一种环氧化三元乙丙橡胶弹性体。
所述三元乙丙橡胶弹性体是由包括以下组分的原料混炼硫化后制得：
各组分按重量份数计：
环氧化三元乙丙橡胶 100重量份；
交联剂 0.1～15重量份；优选1～5重量份。
所述交联剂为二元胺、多元胺、二元酸、多元酸或者酸酐。
本发明的目的之四是提供一种环氧化三元乙丙橡胶弹性体的制备方法。
所述方法包括：
各组份按所述用量混炼硫化后制得所述环氧化三元乙丙橡胶弹性体；
硫化温度为100～250℃，优选140～200℃；硫化时间为1min～24h，优选为10～90min。
本发明具体可采用以下技术方案：
①三元乙丙橡胶的溶解：首先将三元乙丙橡胶剪成直径为2cm左右的颗粒，在烧瓶中用甲苯溶剂溶解，开始搅拌，直至形成均一透明橡胶溶液。橡胶溶液的浓度在1～15g/100ml。
②溶解完全后，调整水浴温度在20～80℃，待恒温后，放置球形冷凝管，打开冷凝水，加入定量的甲酸和相转移剂。相转移剂的作用是使反应物在整个三元乙丙橡胶溶液中更容易扩散。相转移剂的加入量为橡胶质量的1～20wt％。等待10分钟左右，待甲酸和相转移剂搅拌均匀。
③开始反应：打开恒压滴液漏斗，开始滴加过氧化氢，10～60min内甲酸被滴加完。然后撤掉滴液漏斗，加盖瓶塞，反应0.5～48h。
④结束反应并絮胶：等待反应结束后，去除水浴加热，在烧瓶中加入5wt％的Na2CO3溶液，以使Na2CO3溶液充分中和体系中的酸，搅拌10min后，分离去除水相，重复上一步骤直到反应后的溶液呈中性，再加入去离子水洗涤2遍，分离水相后，将油相加入2倍体积的无水乙醇中析出，将最后的橡胶放入真空烘箱中烘干至恒重。
⑤环氧基团含量的测定：由于环氧基团是一个三元环，其中蕴含着不小的张力，导致其活性比较高。所以可以通过使其与一些具有指示作用的化学试剂进行反应来定量的表征环氧基团的含量。反应步骤为：首先将0.59的环氧溶聚丁苯橡胶溶解到20ml四氢呋喃溶液中，然后加入5ml的0.5mol/L的HCl四氢呋喃溶液，等待其反应2小时。滴加酚酞指示剂，用0.1mol/L的NaOH溶液滴定，然后用下式计算出环氧溶聚丁苯橡胶的环氧值(epoxy value简称EV)：
其中，EV代表环氧值，单位是mol·(100g)-1；Vo代表滴定同体积纯HCl所需的NaOH的体积；V代表滴定试样所消耗NaOH的体积；C代表NaOH溶液的浓度。
⑥门尼粘度的测定：三元乙丙橡胶在环氧化过程中，会存在环氧开环等副反应，然后造成橡胶的交联，门尼粘度会增加。另外，门尼粘度也是衡量橡胶加工性能的重要指标。因此通过门尼粘度的变化，可以间接反映副反应的多少。门尼粘度的测定标准按照国家标准HGT 3242-2005进行测试。
(2)基于环氧化三元乙丙橡胶交联弹性体的制备：将环氧化三元乙丙橡胶和交联剂(如癸二胺，马来酸酐等)混炼得到混炼胶，然后在一定的温度和压力下，硫化得到新型交联弹性体。
交联弹性体的力学性能表征，按照国家标准GBT528-2009进行测试。
三元乙丙橡胶环氧化存在的技术难点：
利用原位生成过氧酸的方法，将三元乙丙橡胶进行环氧化改性，此前有少量的报道，但是环氧化产品环氧化程度较低，存在一定的副反应。原因在于橡胶分子量可达几万以上，分子链比较长，分子易于缠绕。由于橡胶大分子庞大的体积效应及分子链的相互缠绕，反应过程中，环氧化试剂相对于有机合成中小分子的反应来说，是更难于靠近双键活性中心的。另外存在的主要问题是，三元乙丙橡胶只能溶于甲苯、三氯甲烷等有机溶剂中，而环氧化试剂的氧源是双氧水的水溶液，双氧水原位与甲酸反应生成过氧甲酸，然后与三元乙丙橡胶上的双键碰撞反应。因此，原位环氧法实质上是两相反应，极性的过氧甲酸要想接近双键，碰撞反应，难度较大。
三元乙丙橡胶分子链发生环氧化反应的同时，在过氧酸条件下，还存在环氧基团的开环副反应，主要包括：水解和酸解反应、环化反应、交联反应。影响副反应发生及其程度的主要因素有生产配方和工艺条件，如反应温度、酸浓度、催化体系、反应时间、胶浓度等。由于环氧化副反应的多样性及酸催化下环氧基团开环难以避免；而且，环氧化程度越高，副反应会非常严重。因此，如何精确控制环氧度，并抑制环氧基团开环副反应是环氧三元乙丙橡胶制备方面的技术难点。
本发明与现有技术相比，有益的技术效益是：
(1)本发明专利中，创造性的加入相转移剂，环氧化试剂更容易进入有机相，与双键碰撞反应，使得环氧化效率大幅度提高。
(2)本发明中，甲酸和双氧水的用量按照它们与双键的摩尔比来加入；另外我们创造性的将碱洗和去离子水洗涤环氧化产物的方法。这都降低了副反应发生的概率，使环氧基团最大程度的保留。
(3)另外，我们通过控制三元乙丙橡胶的浓度、环氧化试剂的配方、反应搅拌转速、反应温度、反应时间等，优化出了最佳的环氧化条件，得到了最佳的技术效果。
附图说明
图1为原位环氧化三元乙丙橡胶的反应原理；
图2为实施例1环氧化前后三元乙丙橡胶的核磁图。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步说明本发明。
实施例中所用原料均为市售。
实施例1
(1)在2000ml的三口烧瓶中，加入60g三元乙丙橡胶(第三单体为降冰片烯，含量为9wt％)和1000ml甲苯，开始搅拌，直至形成均一透明橡胶溶液。橡胶溶解完全后，调整水浴温度在50℃，待恒温后，放置球形冷凝管，打开冷凝水，加入1.05g的甲酸((HCOOH:C＝C为1:2))和3g相转移剂吐温80(聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯)(占橡胶的5％)。等待10分钟左右，待甲酸和相转移剂搅拌均匀。同时称量10.24g浓度为30％的双氧水水溶液(H2O2:C＝C为3:1)，加到恒压滴液漏斗中。待甲酸和相转移剂分散均匀后，打开恒压滴液漏斗，开始滴加过氧化氢，30min甲酸被滴加完。然后撤掉滴液漏斗，加盖瓶塞，反应8h。等待反应结束后，去除水浴加热，在烧瓶中加入5％w/V的Na2CO3溶液，以使Na2CO3溶液充分中和体系中的酸，搅拌10min后，分离去除水相，重复上一步骤直到反应后的溶液呈中性，再加入去离子水洗涤2遍，分离水相后，将油相加入2倍体积的无水乙醇中析出，将最后的橡胶放入50℃真空烘箱中烘干至恒重。
(2)基于环氧化三元乙丙橡胶交联弹性体的制备：将环氧化三元乙丙橡胶100重量份和5重量份的交联剂马来酸酐在开炼机上混炼得到混炼胶，然后在180℃、15MPa压力下，硫化40min得到新型交联弹性体。
实施例2
与实施例1不同的是，反应时间、搅拌转速和三元乙丙橡胶的种类，此实施例中，反应温度为20℃，反应时间为72h，搅拌转速为50r/min，三元乙丙橡胶第三单体为双环戊二烯，含量为1wt％。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例3
与实施例1不同的是，反应时间、搅拌转速和三元乙丙橡胶的种类，此实施例中，反应温度为80℃，反应时间为0.5h，搅拌转速为1000r/min，三元乙丙橡胶第三单体为1,4-己二烯，含量为15wt％。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例4
与实施例1不同的是，橡胶溶液的浓度(甲酸与双键的摩尔比、过氧化氢与双键的摩尔比与实施例1相同，所以甲酸、双氧水、相转移剂等的用量相应变化)、甲酸用量、双氧水用量、转移剂用量、碱性中碱的种类和浓度，此实施例中，橡胶加入量为10g，甲酸用量为0.175g、双氧水用量为1.71g、相转移剂用量为0.5g、碱为碳酸氢钠，浓度为0.1％w/V。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例5
与实施例1不同的是，橡胶溶液的浓度(甲酸与双键的摩尔比、过氧化氢与双键的摩尔比与实施例1相同，所以甲酸、双氧水、相转移剂等的用量相应变化)、甲酸用量、双氧水用量、转移剂用量和碱性溶液的浓度，此实施例中，橡胶加入量为150g，甲酸用量为2.63g、双氧水用量为25.60g、相转移剂用量为7.5g、碱性溶液的浓度为15％w/V。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例6
与实施例1不同的是，双氧水的浓度、用量和反应溶剂的种类，此实施例中，双氧水的浓度为60％，加入量为10.24g(H2O2:C＝C为6:1)，反应溶剂为环己烷。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例7
与实施例1不同的是，甲酸、反应溶剂的种类、相转移剂的种类和用量，此实施例中，甲酸加入量为0.21g(HCOOH:C＝C为0.1)，相转移剂为月桂醇聚氧乙烯醚、相转移剂用量为12g(占橡胶的20％)和反应溶剂为三氯甲烷。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例8
与实施例1不同的是，甲酸的用量、相转移剂的种类和用量，此实施例中，甲酸用量为8.4g(HCOOH:C＝C为4)，相转移剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，用量为0.6g(占橡胶的1％)。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例9
与实施例1不同的是，相转移剂的种类和絮凝剂的种类，此实施例中，相转移剂为脂肪酸聚氧乙烯醚、絮凝剂为甲醇。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例10
与实施例1不同的是，交联剂的种类和用量、硫化温度和硫化时间，此实施例中，交联剂为癸二酸，用量为0.5phr，硫化温度为200℃和硫化时间是1min。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例11
与实施例1不同的是，交联剂的种类和用量、硫化温度和硫化时间，此实施例中，交联剂为马来酸酐，用量为15phr，硫化温度为100℃、硫化24h。他工艺与用量与实施例1相同。
对比例1
与实施例1不同的是，甲酸的加入方式。此对比例中，在三元乙丙橡胶溶液体系中，逐滴加入甲酸进行酸化，调整pH值为2～3。其他工艺与用量与实施例1相同。
对比例2
与实施例1不同的是，相转移催化剂的用量。此对比例中，不加入相转移剂。其他工艺与用量与实施例1相同。
对比例3
与实施例1不同的是，反应结束后样品的处理过程。此对比例中，反应结束后，不进行碱洗和去离子水浸泡。其他工艺与用量与实施例1相同。
实施例和对比例的测试数据见表1.
环氧基团含量的测定：由于环氧基团是一个三元环，其中蕴含着不小的张力，导致其活性比较高。所以可以通过使其与一些具有指示作用的化学试剂进行反应来定量的表征环氧基团的含量。反应步骤为：首先将0.59的环氧溶聚丁苯橡胶溶解到20ml四氢呋喃溶液中，然后加入5ml的0.5mol/L的HCl四氢呋喃溶液，等待其反应2小时。滴加酚酞指示剂，用0.1mol/L的NaOH溶液滴定，然后用下式计算出环氧溶聚丁苯橡胶的环氧值(epoxy value简称EV)：
其中，EV代表环氧值，单位是mol·(100g)-1；Vo代表滴定同体积纯HCl所需的NaOH的体积；V代表滴定试样所消耗NaOH的体积；C代表NaOH溶液的浓度。
门尼粘度的测定标准按照国家标准HGT 3242-2005进行测试；
交联弹性体的力学性能表征，按照国家标准GBT528-2009进行测试。
表1
| 环氧化程度/％ | 门尼粘度 | 拉伸强度/MPa | 断裂伸长率/％ | |
| 实施例1 | 96 | 59 | 2.7 | 543 |
| 实施例2 | 95 | 54 | 2.3 | 575 |
| 实施例3 | 91 | 57 | 2.4 | 533 |
| 实施例4 | 90 | 58 | 2.6 | 566 |
| 实施例5 | 92 | 76 | 2.2 | 488 |
| 实施例6 | 90 | 57 | 2.5 | 581 |
| 实施例7 | 92 | 64 | 2.4 | 512 |
| 实施例8 | 91 | 73 | 2.3 | 555 |
| 实施例9 | 95 | 59 | 2.6 | 549 |
| 实施例10 | 96 | 59 | 0.7 | 1059 |
| 实施例11 | 96 | 59 | 2.2 | 312 |
| 对比例1 | 62 | 79 | 1.6 | 421 |
| 对比例2 | 72 | 71 | 1.9 | 456 |
| 对比例3 | 83 | 69 | 2.4 | 502 |
从实施例1-3中可以看出，随着时间的进行，环氧化程度增加，8个小时以后环氧化程度基本达到最大。通过对比例1可以看出，如果将体系pH值使用甲酸调到2-3，甲酸过量，容易导致开环副反应的发生，环氧化程度降低，门尼粘度增加。对比例2可以看出，相转移催化剂会使环氧化效率提高，即环氧化程度提高。对比例3可以看出，如果不用碱性和去离子水泡，甲酸残留，在干燥等过程，同样会导致环氧开环副反应。
Claims (10)
1.一种环氧化三元乙丙橡胶，其特征在于：
所述环氧化三元乙丙橡胶的环氧化程度大于等于90％；
所述环氧化三元乙丙橡胶是由包括以下步骤的方法制备的：
(1)三元乙丙橡胶在溶剂中完全溶解；
三元乙丙橡胶溶液的浓度为1～30g/100ml；
(2)加入甲酸和相转移剂，搅拌；滴加过氧化氢水溶液进行反应；
反应温度为20～80℃，反应时间为0.5～72h；反应搅拌转速为50～1000r/min；
甲酸与双键的摩尔比为(0.1～4):1；过氧化氢与双键的摩尔比为(0.5～6):1；过氧化氢水溶液浓度为20～60wt％；
所述相转移剂为聚氧乙烯去水山梨醇月桂酸酯、月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯醚、冠醚中的一种或者几种；
相转移剂的用量为三元乙丙橡胶的1～20wt％；
(3)用碱溶液或蒸馏水将环氧化三元乙丙橡胶洗至中性，沉淀、干燥得到所述环氧化三元乙丙橡胶。
2.一种如权利要求1所述的环氧化三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于所述方法包括：
(1)三元乙丙橡胶在溶剂中完全溶解；
三元乙丙橡胶溶液的浓度为1～30g/100ml；
(2)加入甲酸和相转移剂，搅拌；滴加过氧化氢水溶液进行反应；
反应温度为20～80℃，反应时间为0.5～72h；反应搅拌转速为50～1000r/min；
甲酸与双键的摩尔比为(0.1～4):1；过氧化氢与双键的摩尔比为(0.5～6):1；过氧化氢水溶液浓度为20～60wt％；
所述相转移剂为聚氧乙烯去水山梨醇月桂酸酯、月桂醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯醚、冠醚中的一种或者几种；
相转移剂的用量为三元乙丙橡胶的1～20wt％；
(3)用碱溶液或蒸馏水将环氧化三元乙丙橡胶洗至中性，沉淀、干燥得到所述环氧化三元乙丙橡胶。
3.如权利要求2所述的环氧化三元乙丙橡胶，其特征在于：
步骤(1)，三元乙丙橡胶溶液的浓度为7～15g/100ml。
4.如权利要求2所述的环氧化三元乙丙橡胶，其特征在于：
步骤(2)，反应温度为40～60℃；反应时间为2～12h；
反应搅拌转速为200～600r/min。
5.如权利要求2所述的环氧化三元乙丙橡胶，其特征在于：
步骤(2)，甲酸与双键的摩尔比为(0.4～0.8)：1；过氧化氢与双键的摩尔比为(1～3)：1；相转移剂的用量为三元乙丙橡胶的3～8wt％。
6.如权利要求2所述的环氧化三元乙丙橡胶，其特征在于：
所述的三元乙丙橡胶第三单体类型为亚乙基降冰片烯、双环戊二烯、1,4-己二烯；第三单体的含量为1～15wt％；
步骤(1)，所述溶剂为甲苯、二甲苯，环己烷，环戊烷、正己烷，正庚烷，卤代烷烃和卤代芳烃中的一种或几种；
步骤(3)，沉淀用的絮凝剂为甲醇，乙醇，丁醇，丙酮，丁酮中的一种或几种；
碱溶液为碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸一氢钠、碳酸一氢钾、柠檬酸钠、柠檬酸钾中的一种或几种的水溶液，碱溶液的浓度为0.1％w/V～10％w/V。
7.一种采用如权利要求1所述的环氧化三元乙丙橡胶制备的环氧化三元乙丙橡胶弹性体，其特征在于所述三元乙丙橡胶弹性体是由包括以下组分的原料混炼硫化后制得：
各组分按重量份数计：
环氧化三元乙丙橡胶 100重量份；
交联剂 0.1～15重量份；
所述交联剂为二元胺、多元胺、二元酸、多元酸或者酸酐。
8.如权利要求7所述的环氧化三元乙丙橡胶弹性体，其特征在于：
环氧化三元乙丙橡胶 100重量份；
交联剂 1～5重量份。
9.如权利要求7或8所述的环氧化三元乙丙橡胶弹性体的制备方法，其特征在于所述方法包括：
各组份按所述用量混炼硫化后制得所述环氧化三元乙丙橡胶弹性体；
硫化温度为100～250℃，硫化时间为1min～24h。
10.如权利要求9所述的环氧化三元乙丙橡胶弹性体的制备方法，其特征在于
硫化温度为140～200℃；硫化时间为10～90min。
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| Y. H. Ao,et al."Compatibilization of PP/EPDM Blends by Grafting Acrylic Acid to Polypropylene and Epoxidizing the Diene in EPDM".《Journal of Applied Polymer Science》.2006,第102卷3949-3954. * |
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