CN112266605A - 一种耐拉伸的轻质弹性体及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种耐拉伸的轻质弹性体及其制备方法，按重量份计，制备原料至少包括：热塑性弹性体50‑85份、填充材料15‑30份、硅烷偶联剂0.5‑4份、发泡母粒0‑10份、润滑剂0.5‑3份、抗氧剂0.2‑0.6份、抗水解剂0.5‑3份，本发明的制品不仅具有轻质、低密度的优点，同时还具有高耐磨性、耐压性、抗撕裂强度、耐拉伸等性能。

Description

一种耐拉伸的轻质弹性体及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种耐拉伸的轻质弹性体及其制备方法。

背景技术

弹性橡胶材料可分为两大类，即热固性橡胶与热塑性橡胶。其中，热塑性橡胶(即热塑性弹性体，简称TPE)兼有热塑性的加工成型特征和硫化橡胶的橡胶弹性性能，目前发展异常迅速，已构成一个新的工业原料体系，被称为“第三代橡胶”。由于TPE具有橡胶、塑料的双重性能，因而用途非常广泛，包括胶鞋、粘合剂、汽车零部件、电线电缆、涂料等领域。基本除了充气轮胎以外的所有橡胶制品，都已开始用热塑性弹性体取代，

因此，TPE的发展势头十分迅猛。现有的TPE品种繁多，可细分为聚乙烯类、聚烯烃类、聚氨酯类以及聚酯类四种，其中尤以聚乙烯类因具有合成成本低、稳定性要求不太严格、最坚固，而成为发展最快的合成橡胶新品种之一。但目前现有的聚乙烯类热塑性弹性体在伸长率、定伸永久形变等方面仍然具有较大的改进空间，因此，开发新型的以聚氨酯为主体的热塑性弹性体组合物，对各工业领域都具有较高的应用价值。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料至少包括：热塑性弹性体50-85份、填充材料15-30份、硅烷偶联剂0.5-4份、发泡母粒0-10份、润滑剂0.5-3份、抗氧剂0.2-0.6份、抗水解剂0.5-3份。

作为本发明一种优选的技术方案，所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

作为本发明一种优选的技术方案，所述热塑性聚氨酯弹性体选自聚酯型聚氨酯弹性体、聚醚型聚氨酯弹性体、脂肪族型聚氨酯弹性体、聚碳酸酯型聚氨酯弹性体中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述填充材料选自高岭土、硅藻土、滑石粉、石墨、炭黑、氧化铝粉、玻璃粉、石棉粉、云母粉、石英粉、轻质碳酸钙、空心玻璃微珠中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述空心玻璃微珠的粒径为40-60μm。

作为本发明一种优选的技术方案，所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

作为本发明一种优选的技术方案，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述抗水解剂选自双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺、碳化二亚胺、聚碳化二亚胺中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述润滑剂选自芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸镁、硅酮、石蜡、PE蜡中的一种或多种。

本发明的第二个方面提供了耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法至少包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、发泡剂、40-60％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为160-190℃下密炼15-30min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其中在140-200℃下分批次加入15-30％的空心填充物和余量的空心填充物，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

有益效果：本发明提供了一种耐拉伸的轻质弹性体及其制备方法，通过添加热塑性弹性体、硅烷偶联剂、发泡剂、填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂成分，有效提高了弹性体的抗拉、抗压、耐磨性能；其中，填充材料的加入，使热塑性聚氨酯弹性体的密度、硬度、弹性模量、力学性能对温度的依赖性也发生改变；尤其是通过对填料种类、配比的选择，以及粒径的控制，使得轻质碳酸钙可以弥补大粒径空心玻璃微珠之间的空隙，提高填料对聚氨酯树脂的填充性能；与硅烷偶联剂相结合，解决了现有技术中无机填料易团聚影响制品力学性能的问题；此外，本发明所提供的制备方法操作简单安全，通过对混炼方式的选取以及对于填充材料的添加顺序，混炼温度和压力的控制，使得本发明的制品不仅具有轻质、低密度的优点，同时还具有高耐磨性、耐压性、抗撕裂强度、耐拉伸等性能。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料至少包括：热塑性弹性体50-85份、填充材料15-30份、硅烷偶联剂0.5-4份、发泡母粒0-10份、润滑剂0.5-3份、抗氧剂0.2-0.6份、抗水解剂0.5-3份。

在一种优选的实施方式中，本发明所述耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料至少包括：热塑性弹性体60-80份、填充材料18-25份、硅烷偶联剂1-3份、发泡母粒1-8份、润滑剂1-3份、抗氧剂0.3-0.5份、抗水解剂1-2份。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料至少包括：热塑性弹性体78份、填充材料20份、硅烷偶联剂1.2份、发泡母粒6份、润滑剂2.5份、抗氧剂0.4份、抗水解剂1.5份。

热塑性弹性体

热塑性弹性体是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料，不仅可以取代部分橡胶，还能使塑料得到改性。热塑性弹性体所具有的橡胶与塑料的双重性能和宽广的特性，使之在橡胶工业中广泛用于制造胶鞋、胶布等日用制品和胶管、胶带、胶条、胶板、胶件以及胶粘剂等各种工业用品。同时，热塑性弹性体还可代替橡胶大量用在PVC、PE、PP、PS等通用热塑性树脂甚至PU、PA、CA等工程塑料的改性上面，使塑料工业也出现了崭新的局面。

热塑性聚氨酯弹性体橡胶简称TPU。主要分为聚酯型和聚醚型，它硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油，透明，弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。

在一种优选的实施方式中，本发明所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

在一种优选的实施方式中，本发明所述热塑性聚氨酯弹性体选自聚酯型聚氨酯弹性体、聚醚型聚氨酯弹性体、脂肪族型聚氨酯弹性体、聚碳酸酯型聚氨酯弹性体中的一种或多种。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

填充材料

本发明所述填充材料又名填料、填加剂、填充物(additive；addition agent；stuffing bulking agent)。加入物料中可以改善物料性能，或能增容、增重，降低物料的成本的固体物质。通常不含水、中性、不与物料组分起不良作用的有机物、无机物、金属或非金属粉末等均可作为填充剂。在化工生产的塑料加工、橡胶加工、纸张、涂料、农药、医药等产品中大量使用各种填充剂，不但改善了这些产品的性能，也大大降低了生产成本。

在一种优选的实施方式中，本发明所述填充材料选自高岭土、硅藻土、滑石粉、石墨、炭黑、氧化铝粉、玻璃粉、石棉粉、云母粉、石英粉、轻质碳酸钙、空心玻璃微珠中的一种或多种。

在一种优选的实施方式中，本发明所述填充材料为轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的组合，其中轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的质量比为1：(3-10)。

在一种更优选的实施方式中，本发明所述填充材料为轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的组合，其中轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的质量比为1：8。

在一种优选的实施方式中，本发明所述空心玻璃微珠的粒径为40-60μm。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述空心玻璃微珠的粒径为50μm。

在一种优选的实施方式中，本发明所述轻质碳酸钙的粒径为1500-2500目。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

本发明所述空心玻璃微珠可通过商购得到，厂家包括但不限于浙江海岳新材料股份有限公司，牌号为空心玻璃微珠5020。

填充材料的加入，使热塑性聚氨酯弹性体的密度、硬度、弹性模量、力学性能对温度的依赖性也发生改变。本发明采用填充材料粒径分布范围窄、吸水量下降、吸油值降低、与树脂亲和性好，有利于提高制品的抗拉、抗压、耐磨性能，混合后熔融时间缩短、平衡扭矩降低、分散度高、易着色、增加制品表面光泽特点，主要作用是提高了塑料的拉伸性能及冲击强度，此外，通过对填料种类、配比的选择，以及粒径的控制，使得轻质碳酸钙可以弥补大粒径空心玻璃微珠之间的空隙，提高填料对聚氨酯树脂的填充性能。

硅烷偶联剂

本发明所述硅烷偶联剂的分子中具有两种以上不同的反应基的有机硅单体，它可以和有机材料与无机材料发生化学键合(偶联)。

在一种优选的实施方式中，本发明所述硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

本发明采用硅烷偶联剂可预先对填料进行表面处理，也可直接加入树脂中。本发明添加的偶联剂能改善填料在树脂中的分散性及粘合力，改善无机填料与树脂之间的相容性，改善工艺性能和提高填充弹性体的机械、电学和耐气候等性能。

发泡母粒

在一种优选的实施方式中，本发明所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂20-40份、发泡剂45-65份、活化剂0.1-1份、交联剂0.05-1份、成核剂0.2-1.5份、调节剂0.05-1份。

在一种优选的实施方式中，本发明所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

在一种优选的实施方式中，所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

在一种优选的实施方式中，所述发泡剂为偶氮类化合物和/或碳酸氢盐。

在一种更优选的实施方式中，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：(0.2-1)。

在一种最优选的实施方式中，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

在一种优选的实施方式中，所述活化剂选自氧化锌、硼砂、硬脂酸锌、明矾中的一种或多种。

在一种最优选的实施方式中，所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂选自氧化钙、滑石粉、二氧化硅中的一种或多种。

优选的，所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂选自羧酸甲酯、聚丙烯酸酯、硅氧烷中的一种或多种。

优选的，所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化二异丙苯或者过氧化氢二异丙苯。

优选的，所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

本发明对发泡母粒的制备方法不作限制，可采用本领域技术人员熟知的方法制备得到。

例如，所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

润滑剂

本发明所述润滑剂用以降低摩擦副的摩擦阻力、减缓其磨损的润滑介质。

在一种优选的实施方式中，本发明所述润滑剂选自芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸镁、硅酮、石蜡、PE蜡中的一种或多种。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述润滑剂为硬脂酸。

抗氧剂

本发明所述抗氧剂是一类化学物质，当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”。

在一种优选的实施方式中，本发明所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1135、抗氧剂1098、抗氧剂168、抗氧剂618中的一种或多种。

在一种最优选的实施方式中，本发明所述抗氧剂为抗氧剂1076。

抗水解剂

在一种优选的实施方式中，所述抗水解剂选自双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺、碳化二亚胺、聚碳化二亚胺中的一种或多种。

在一种最优选的实施方式中，所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

本发明的第二个方面提供了耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法至少包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、40-60％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为160-190℃下密炼15-30min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其中在140-200℃下分批次加入15-30％的空心填充物和余量的空心填充物，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

所述制备方法至少包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，购于国药化学试剂。

实施例

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，所述提取物的提取方法均为常规的提取方法。

实施例1

提供了耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料包括：热塑性弹性体78份、填充材料20份、硅烷偶联剂1.2份、发泡母粒6份、润滑剂2.5份、抗氧剂0.4份、抗水解剂1.5份。

所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述填充材料为轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的组合，其中轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的质量比为1：8。

所述空心玻璃微珠的粒径为50μm，厂家为浙江海岳新材料股份有限公司，牌号为空心玻璃微珠5020。

所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

所述润滑剂为硬脂酸。

所述抗氧剂为抗氧剂1076。

所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

实施例2

提供了耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料包括：热塑性弹性体50-份、填充材料15份、硅烷偶联剂0.5份、发泡母粒2份、润滑剂0.5份、抗氧剂0.2份、抗水解剂0.5份。

所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述填充材料为轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的组合，其中轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的质量比为1：8。

所述空心玻璃微珠的粒径为50μm，厂家为浙江海岳新材料股份有限公司，牌号为空心玻璃微珠5020。

所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

所述润滑剂为硬脂酸。

所述抗氧剂为抗氧剂1076。

所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

实施例3

提供了耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料包括：热塑性弹性体85份、填充材料30份、硅烷偶联剂4份、发泡母粒10份、润滑剂3份、抗氧剂0.6份、抗水解剂3份。

所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述填充材料为轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的组合，其中轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的质量比为1：8。

所述空心玻璃微珠的粒径为50μm，厂家为浙江海岳新材料股份有限公司，牌号为空心玻璃微珠5020。

所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

所述润滑剂为硬脂酸。

所述抗氧剂为抗氧剂1076。

所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

实施例4

提供了耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料包括：热塑性弹性体78份、填充材料20份、硅烷偶联剂1.2份、发泡剂0.8份、润滑剂2.5份、抗氧剂0.4份、抗水解剂1.5份。

所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述填充材料为轻质碳酸钙。

所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

所述润滑剂为硬脂酸。

所述抗氧剂为抗氧剂1076。

所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

实施例5

提供了耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料包括：热塑性弹性体80份、填充材料15份、硅烷偶联剂1.2份、发泡剂5份、润滑剂2.5份、抗氧剂0.4份、抗水解剂1.5份。

所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述填充材料为空心玻璃微珠。

所述空心玻璃微珠的粒径为50μm，厂家为浙江海岳新材料股份有限公司，牌号为空心玻璃微珠5020。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

所述润滑剂为硬脂酸。

所述抗氧剂为抗氧剂1076。

所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

实施例6

提供了耐拉伸的轻质弹性体，按重量份计，制备原料包括：热塑性弹性体80份、填充材料25份、硅烷偶联剂1.2份、发泡剂3份、润滑剂2.5份、抗氧剂0.4份、抗水解剂1.5份。

所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

所述热塑性聚氨酯弹性体为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述填充材料为轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的组合，其中轻质碳酸钙和空心玻璃微珠的质量比为1：8。

所述空心玻璃微珠的粒径为50μm，厂家为浙江海岳新材料股份有限公司，牌号为空心玻璃微珠5020。

所述轻质碳酸钙的粒径为400目，购买厂家为新未来生物制品成都有限公司。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷。

所述润滑剂为硬脂酸。

所述抗氧剂为抗氧剂1076。

所述抗水解剂为双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺。

所述发泡母粒的制备原料，按重量份计，至少包括：基体树脂30份、发泡剂50份、活化剂0.2份、交联剂0.1份、成核剂0.5份、调节剂0.1份。

所述基体树脂为聚酯型聚氨酯弹性体。

所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的组合，其中偶氮二甲酰胺和碳酸氢钠的质量比为1：0.5。

所述活化剂为硬脂酸锌。

所述成核剂为二氧化硅。

所述调节剂为羧酸甲酯。

所述交联剂为过氧化氢二异丙苯。

所述发泡母粒的制备方法为：将基体树脂、发泡剂、活化剂、交联剂、成核剂、调节剂，在混合机中高速混合，放入双螺杆挤出机内挤出，温度为135℃、主螺杆转速为100r/min，即得。

耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、50％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为170℃下密炼20min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其混炼分为12个温度阶段，其温度分别为150℃、190℃、190℃、190℃、190℃、180℃、180℃、180℃、180℃、170℃、170℃、170℃，其中在第六温度阶段中加入30％的空心填料，在第八温度阶段加入20％的空心填料，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。

性能评价

1、将实施例1-6所制备的耐拉伸的轻质弹性体分别在100℃下静置72小时后，根据ASTM D412标准测试断裂伸长率，并根据ASTM D412测试扯断强度，结果如下表1所示。

2、根据GB9867-2008测试方法，测试实施例1-6所制备的耐拉伸的轻质弹性体的密度(g/cm³)，结果如下表1所示。

表1测试结果

	密度(g/cm<sup>3</sup>)	断裂伸长率(％)	扯断强度(MPa)
				实施例1	0.72	350	12.3
实施例2	0.87	425	18
				实施例3	0.58	250	10
实施例4	0.92	450	23.6
				实施例5	0.85	400	16.5
实施例6	0.76	400	13.2

前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，按重量份计，制备原料至少包括：热塑性弹性体50-85份、填充材料15-30份、硅烷偶联剂0.5-4份、发泡母粒0-10份、润滑剂0.5-3份、抗氧剂0.2-0.6份、抗水解剂0.5-3份。

2.根据权利要求1所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述热塑性弹性体为热塑性聚氨酯弹性体。

3.根据权利要求2所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体选自聚酯型聚氨酯弹性体、聚醚型聚氨酯弹性体、脂肪族型聚氨酯弹性体、聚碳酸酯型聚氨酯弹性体中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述填充材料选自高岭土、硅藻土、滑石粉、石墨、炭黑、氧化铝粉、玻璃粉、石棉粉、云母粉、石英粉、轻质碳酸钙、空心玻璃微珠中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述空心玻璃微珠的粒径为40-60μm。

6.根据权利要求4所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述轻质碳酸钙的粒径为2000目。

7.根据权利要求1所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述抗水解剂选自双(2,6-二异丙基苯)碳二亚胺、碳化二亚胺、聚碳化二亚胺中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的耐拉伸的轻质弹性体，其特征在于，所述润滑剂选自芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸镁、硅酮、石蜡、PE蜡中的一种或多种。

10.根据权利要求1-9任一项所述的耐拉伸的轻质弹性体的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：

(1)将热塑性弹性体、硅烷偶联剂、发泡剂、40-60％的填充材料、润滑剂、抗氧剂、抗水解剂混合，在温度为160-190℃下密炼15-30min，得到混合物1；

(2)将混合物1投入双螺杆机中进行混炼，其中在140-200℃下分批次加入15-30％的空心填充物和余量的空心填充物，得到混合物2；

(3)将混合物2投入单螺杆造粒中进行造粒，得到混合物3；

(4)将混合物3与发泡母粒混合均匀，即得。