CN114437425B - 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 - Google Patents
热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114437425B CN114437425B CN202011202194.5A CN202011202194A CN114437425B CN 114437425 B CN114437425 B CN 114437425B CN 202011202194 A CN202011202194 A CN 202011202194A CN 114437425 B CN114437425 B CN 114437425B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- thermoplastic vulcanizate
- weight
- antioxidant
- vulcanizate composition
- thermoplastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims abstract description 38
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 35
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 32
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- -1 alkyl phosphinate Chemical compound 0.000 claims abstract description 21
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 19
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229920006342 thermoplastic vulcanizate Polymers 0.000 claims description 57
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims description 13
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 11
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 11
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 5
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(prop-2-enyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound C=CCN1C(=O)N(CC=C)C(=O)N(CC=C)C1=O KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 4
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920005611 kraft lignin Polymers 0.000 claims description 4
- UBRWPVTUQDJKCC-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(2-tert-butylperoxypropan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC(C(C)(C)OOC(C)(C)C)=C1 UBRWPVTUQDJKCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YHMYGUUIMTVXNW-UHFFFAOYSA-N 1,3-dihydrobenzimidazole-2-thione Chemical compound C1=CC=C2NC(S)=NC2=C1 YHMYGUUIMTVXNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)CCC(C)(C)OOC(C)(C)C DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QSRJVOOOWGXUDY-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propanoyloxy]ethoxy]ethoxy]ethyl 3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C)=CC(CCC(=O)OCCOCCOCCOC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C)C=2)C(C)(C)C)=C1 QSRJVOOOWGXUDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OKOBUGCCXMIKDM-UHFFFAOYSA-N Irganox 1098 Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)NCCCCCCNC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 OKOBUGCCXMIKDM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 3
- ODBCKCWTWALFKM-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhex-3-yne Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C#CC(C)(C)OOC(C)(C)C ODBCKCWTWALFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCILJBJJZALOAL-UHFFFAOYSA-N 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)-n'-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyl]propanehydrazide Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)NNC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 HCILJBJJZALOAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 claims description 2
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 claims 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 abstract description 13
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSAOTYCWGCRGCP-UHFFFAOYSA-K aluminum;diethylphosphinate Chemical compound [Al+3].CCP([O-])(=O)CC.CCP([O-])(=O)CC.CCP([O-])(=O)CC XSAOTYCWGCRGCP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZQKXQUJXLSSJCH-UHFFFAOYSA-N melamine cyanurate Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1.O=C1NC(=O)NC(=O)N1 ZQKXQUJXLSSJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- NUHCTRQHRPGFEF-UHFFFAOYSA-K tris[[cyclohexyl(methyl)phosphoryl]oxy]alumane Chemical compound CP(=O)(O[Al](OP(C)(=O)C1CCCCC1)OP(C)(=O)C1CCCCC1)C1CCCCC1 NUHCTRQHRPGFEF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethyl-1h-quinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC(C)(C)NC2=C1 ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UWDMKTDPDJCJOP-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-ium-4-carboxylate Chemical compound CC1(C)CC(O)(C(O)=O)CC(C)(C)N1 UWDMKTDPDJCJOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001441571 Hiodontidae Species 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010070 extrusion (rubber) Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012796 inorganic flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229940116351 sebacate Drugs 0.000 description 1
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-L sebacate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCCCCCC([O-])=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/02—Copolymers with acrylonitrile
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
- C08J3/246—Intercrosslinking of at least two polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2309/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2309/02—Copolymers with acrylonitrile
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2477/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2497/00—Characterised by the use of lignin-containing materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/18—Applications used for pipes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及热塑性弹性体领域，公开了一种热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用。该组合物中含有以下组分：丁腈橡胶、尼龙、阻燃剂、防老剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂、硫化剂和硫化助剂。本发明的组合物中，将烷基次膦酸金属盐和/或木质素引入丁腈橡胶/尼龙共混体系中，协同复配防老剂、抗氧剂、稳定剂、聚酰胺类加工助剂、硫化剂和硫化助剂等配合剂，确保体系加工性能和力学性能优异的情况下，获得具有耐油性能和阻燃性能优异的热塑性硫化橡胶，还能够使弹性体获得较低的低温模量和较好的挤出质量。
Description
技术领域
本发明涉及热塑性弹性体技术领域，具体地，涉及一种热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用。
背景技术
热塑性硫化橡胶是通过动态硫化(熔体混合期间将橡胶硫化)使得橡胶颗粒均匀分散在热塑性材料相中，进行工艺考量时必须综合考虑橡塑的加工特性。
在热塑性硫化橡胶研发中，丁腈橡胶/尼龙(NBR/PA)热塑性弹性体具有良好的力学性能、加工性能和耐油性能，而且NBR/PA动态硫化体系最有潜力在汽车零部件中实现对硫化橡胶的替换和轻量化。因此，NBR/PA动态硫化体系成为热塑性弹性体领域的研究热点。
同时，随着汽车零部件对阻燃性能的要求越来越高，热塑性弹性体耐油阻燃成为科研开发的一个重要领域。
近年来，尼龙阻燃研究主要包括氢氧化镁(MH)为代表的无机阻燃剂、以三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为代表的含氮阻燃剂(三聚氰胺基阻燃剂)以及磷系阻燃剂。然而，上述阻燃剂存在阻燃效率低、具有毒性或颜色等缺陷，限制了上述阻燃剂在热塑性弹性体中的应用。
因此，如何获得力学性能、加工性能、耐油性能和阻燃性能优异的NBR/PA动态硫化体系，对于热塑性弹性体的进一步科研开发具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是在保证力学性能和加工性能的前提下克服现有技术中NBR/PA热塑性弹性体阻燃性差的问题。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种热塑性硫化橡胶组合物，该热塑性硫化橡胶组合物中含有各自独立保存或者两者以上混合保存的以下组分：
丁腈橡胶、尼龙、阻燃剂、防老剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂、硫化剂和硫化助剂；
所述阻燃剂为烷基次膦酸金属盐和/或木质素；
所述烷基次膦酸金属盐的分子式为(R1R2POO-)nMn+；其中，
R1、R2各自独立地选自C1-6的烷基、苯基中的至少一种；
M选自第IIA族、第IIB族、第ⅢA族金属元素中的任意一种；
n为1-4的整数；
所述加工助剂选自重均分子量10000-15000的聚酰胺中的至少一种；
在所述热塑性硫化橡胶组合物中，相对于100重量份的所述丁腈橡胶，所述尼龙的含量为30-80重量份，所述阻燃剂的含量为8-30重量份，所述防老剂的含量为0.1-3重量份，所述抗氧剂的含量为0.2-2重量份，所述稳定剂的含量为0.2-3重量份，所述加工助剂含量为3-10重量份，所述硫化剂的含量为0.4-5重量份，所述硫化助剂的含量为0.2-4重量份。
本发明第二方面提供一种制备热塑性硫化橡胶的方法，该方法包括：将上述热塑性硫化橡胶组合物中的各组分依次进行混炼和硫化。
本发明第三方面提供由本发明第二方面所述的方法制备得到的热塑性硫化橡胶。
本发明第四方面提供如上所述热塑性硫化橡胶在汽车输油管路、橡胶连接胶管和耐油防尘罩中的应用。
本发明第五方面提供如上所述热塑性硫化橡胶组合物在制备热塑性硫化橡胶中的应用。
本发明的组合物中，将特定含量的烷基次膦酸金属盐和/或木质素引入丁腈橡胶/尼龙共混体系中，协同复配防老剂、抗氧剂、稳定剂、重均分子量10000-15000的聚酰胺类加工助剂、硫化剂和硫化助剂等配合剂，能够确保体系加工性能和力学性能优异的情况下，获得具有耐油性能和阻燃性能优异的热塑性硫化橡胶，还能够使弹性体获得较低的低温模量和较好的挤出质量。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
需要说明的是，在本发明的各方面中，针对各方面中的相同的组分，本发明仅在其中一方面中描述一次而不重复进行描述，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
需要说明的是，本发明中所述的门尼粘度是在100℃使用门尼粘度仪大转子预热1min，转动4min测试获得的。
如前所述，本发明的第一方面提供了一种热塑性硫化橡胶组合物，该热塑性硫化橡胶组合物中含有各自独立保存或者两者以上混合保存的以下组分：
丁腈橡胶、尼龙、阻燃剂、防老剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂、硫化剂和硫化助剂；
所述阻燃剂为烷基次膦酸金属盐和/或木质素；
所述烷基次膦酸金属盐的分子式为(R1R2POO-)nMn+；其中，
R1、R2各自独立地选自C1-6的烷基、苯基中的至少一种；
M选自第IIA族、第IIB族、第ⅢA族金属元素中的任意一种；
n为1-4的整数；
所述加工助剂选自重均分子量10000-15000的聚酰胺中的至少一种；
在所述热塑性硫化橡胶组合物中，相对于100重量份的所述丁腈橡胶，所述尼龙的含量为30-80重量份，所述阻燃剂的含量为8-30重量份，所述防老剂的含量为0.1-3重量份，所述抗氧剂的含量为0.2-2重量份，所述稳定剂的含量为0.2-3重量份，所述加工助剂含量为3-10重量份，所述硫化剂的含量为0.4-5重量份，所述硫化助剂的含量为0.2-4重量份。
优选地，在所述热塑性硫化橡胶组合物中，相对于100重量份的所述丁腈橡胶，所述尼龙的含量为60-70重量份，所述阻燃剂的含量为15-27重量份，所述防老剂的含量为1-1.5重量份，所述抗氧剂的含量为0.5-1重量份，所述稳定剂的含量为0.2-0.5重量份，所述加工助剂含量为5-8重量份，所述硫化剂的含量为1-1.5重量份，所述硫化助剂的含量为1-1.5重量份。在该优选范围内，形成的热塑性硫化橡胶具有明显更优的力学性能、加工性能和耐油性能。
优选地，所述丁腈橡胶中的丙烯腈结构单元的含量为35-50重量％，且所述丁腈橡胶的门尼粘度为40-85。发明人发现，该优选的情况能够使得丁腈橡胶与本发明的组合物其他有效组分更好地相容，同时还有利于进一步改善热塑性弹性体的耐油性能。
优选地，所述阻燃剂为所述烷基次膦酸金属盐和所述木质素的组合。更优选地，在所述阻燃剂中，所述烷基次膦酸金属盐与所述木质素的含量重量比为0.25-3:1，优选为0.3-2:1。本发明在丁腈橡胶/尼龙共混体系中，引入特定配比的烷基次膦酸金属盐和木质素阻燃复配体系，使得组合物经过动态硫化后得到的热塑性橡胶，不但能够同时在凝聚相和气相中起到阻燃作用，还能改变阻燃剂的阻燃途径或促进聚合物基体表层成炭，从而提高阻燃效果。
优选地，在(R1R2POO-)nMn+所示的烷基次膦酸金属盐中，R1、R2各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、环己基、苯基中的任意一种；M选自锌、钙、铝中的任意一种，n为1-4的整数。
优选地，所述木质素中的酚羟基含量≥3.0重量％，且所述木质素的数均分子量为2500-5500。
优选地，所述木质素选自有机溶剂木质素、硫酸盐木质素、酶解木质素、碱木质素中的至少一种。
本发明对有机溶剂木质素、硫酸盐木质素、酶解木质素、碱木质素的获得方式没有特别的限制，本领域技术人员能够通过商购获得。
特别优选地情况下，本发明中的木质素选自通过有机溶剂法从木质纤维中提取的有机溶剂木质素、由Kraft法制浆废液中提取的硫酸盐木质素、发酵制乙醇提取出的酶解木质素和造纸碱法制浆得到的碱木质素中的至少一种。本发明的发明人发现，采用上述木质素绿色环保，还能够降低弹性体共混物中抗氧剂、防老剂等配合剂的用量，有效降低材料成本。
优选地，所述硫化剂与所述硫化助剂的含量重量比为1:0.5-2。
优选地，所述硫化助剂为三烯丙基异三聚氰酸酯。
优选地，所述硫化剂为有机过氧化物。更优选地，所述硫化剂选自1,3-双(叔丁基过氧异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化苯甲酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)-3-己炔、2,2’-双(叔丁基过氧基)二异丙苯中的至少一种。
优选地，所述防老剂为胺类防老剂和/或喹啉类防老剂。更优选地，所述防老剂选自防老剂RD、防老剂445、防老剂MB中的至少一种。
优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂中的至少一种。更优选地，所述抗氧剂选自抗氧剂1098、抗氧剂245、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1024中的至少一种。
优选地，所述稳定剂为受阻胺类稳定剂中的至少一种。更优选地，所述稳定剂选自稳定剂770、稳定剂622中的至少一种。在该优选范围内，形成的热塑性硫化橡胶具有明显更优的力学性能、加工性能和耐油性能。
优选地，所述加工助剂选自Sunmide 550、Sunmide 15K-5中的至少一种。采用如上所述的低分子量聚酰胺作为加工助剂，能够更好地降低尼龙树脂的粘度，使弹性体获得较低的低温模量，同时，配合其他助剂还能够获得较好的挤出质量。
如前所述，本发明的第二方面提供了一种制备热塑性硫化橡胶的方法，该方法包括将上述第一方面的热塑性硫化橡胶组合物中的各组分依次进行混炼和硫化。
根据本发明的一种优选实施方式，所述将各组分依次进行混炼和硫化的操作包括以下步骤：
(1)将防老剂、硫化剂、硫化助剂和第一部分丁腈橡胶进行第一混炼，然后进行挤出造粒I，得到第一橡胶粒子；
(2)将尼龙、阻燃剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂和第二部分丁腈橡胶进行第二混炼，然后进行挤出造粒II，得到第一橡塑粒子；
(3)将所述第一橡胶粒子和所述第一橡塑粒子进行第一混合，得到混合料后进行动态硫化和挤出造粒Ⅲ。
本发明的发明人发现，将尼龙和部分丁腈橡胶预先共混后造粒，剩余丁腈橡胶加入硫化体系常温混炼造粒，而后通过动态硫化，便于获得连续稳定生产的热塑性橡胶，同时，事先预混具有交错网状结构的共混物在进一步混合时应力传递效率高，网状结构易被剪切成细丝并断裂成均匀小粒，使得橡塑混合更均匀且界面结合较好，物理机械性能优异。
本发明第二方面涉及的各个组分的用量与本发明第一方面所述的相应组分的含量相同，在此不再赘述，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
优选地，所述第一部分丁腈橡胶占制备所述热塑性硫化橡胶所需丁腈橡胶总用量的20-100wt％，优选为30-80wt％。
优选地，所述第一混炼的条件包括：温度为5-40℃，混炼时间为2-10min。更优选地，所述第一混炼在第一密炼机中进行，所述第一密炼机的转速为30-90rpm。
优选地，所述第二混炼的条件包括：温度为190-230℃，时间为2-10min。更优选地，所述第二混炼在第二密炼机中进行，所述第二密炼机的转速为60-90rpm。
优选地，所述挤出造粒I、所述挤出造粒II、所述挤出造粒Ⅲ和所述动态硫化各自独立地在单螺杆挤出机、双螺杆挤出机中进行。
根据一种优选的具体实施方式，各个所述挤出造粒在单螺杆挤出机中进行。优选地，所述挤出造粒I的条件包括：螺杆转速为10-60rpm，挤出温度为40-100℃。优选地，所述挤出造粒II、所述挤出造粒Ⅲ的条件各自独立地包括：螺杆转速为50-220rpm，挤出温度为190-230℃。
根据一种优选的具体实施方式，所述动态硫化在同向啮合双螺杆挤出机中进行。优选地，所述动态硫化的条件包括：螺杆转速为180-350rpm，螺杆温度为190-230℃。
如前所述，本发明的第三方面提供了由本发明第二方面所述的方法制备得到的热塑性硫化橡胶。
如前所述，本发明的第四方面提供了如上所述热塑性硫化橡胶在汽车输油管路、橡胶连接胶管和耐油防尘罩中的应用。
如前所述，本发明的第五方面提供了如上所述热塑性硫化橡胶组合物在制备热塑性硫化橡胶中的应用。
以下将通过实例对本发明进行详细描述。以下实例中，在没有特别说明的情况下，使用的各种原料均为市售品。
丁腈橡胶NBR4055：俄罗斯西布尔生产，丙烯腈结构单元的含量为41重量％，门尼粘度55。
丁腈橡胶NBR3280：韩国LG化学生产，丙烯腈结构单元的含量为41.5重量％，门尼粘度80。
尼龙6：日本宇部兴产株式会社生产的UBE1030B，熔融温度215℃。
阻燃剂：二乙基次膦酸铝(AlDPi)，广州市寅源新材料股份有限公司生产，白色粉末，磷含量≥23％。
阻燃剂：甲基环己基次膦酸铝(AlMHP)，洪湖市一泰科技有限公司生产，白色粉末，磷含量≥26％。
酶解木质素：河南天冠企业集团有限公司生产，棕褐色粉末，来自玉米秸秆，木质素含量≥80重量％，数均分子量3550，酚羟基含量≥3.0重量％。
防老剂RD：山东尚舜化工生产的2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物。
防老剂MB：河南龙基化工有限公司生产的2-硫醇基苯并咪唑。
抗氧剂1098：德国巴斯夫生产的N,N’-1,6-亚己基-二-[3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺]。
抗氧剂245：德国巴斯夫生产的二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]。
稳定剂770：青岛杰得佳新材料科技有限公司生产的双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
稳定剂622：青岛杰得佳新材料科技有限公司生产的聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯。
加工助剂：美国气体化学(三和化学)生产的Sunmide 550，Mw＝10000。
加工助剂：美国气体化学(三和化学)生产的Sunmide 15K-5，Mw＝15000。
硫化剂：阿克玛化学公司生产的F flakes，片状，1,3-双(叔丁基过氧异丙基)苯(无味DCP)，或/>101XL45，粉末状，2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷(双25)。
硫化助剂：百灵威科技有限公司生产的三烯丙基异三聚氰酸酯(TAIC)，纯度99重量％。
以下实例中的组分用量均为重量份(或每份)，且每重量份表示10g。
实施例1
本实施例用于说明本发明所述的热塑性硫化橡胶组合物按照表1中的配方和工艺参数，并按如下所述的方法制备热塑性硫化橡胶。
所述制备热塑性硫化橡胶的方法包括以下步骤：
(1)在第一密炼机转速为60rpm，温度为25℃下，将防老剂、硫化剂、硫化助剂和第一部分丁腈橡胶(丁腈橡胶总用量的60％)进行第一混炼，充分混合7min，然后在螺杆转速为30rpm，挤出温度为80℃条件下，在单螺杆挤出机中进行挤出造粒I，得到第一橡胶粒子；
(2)在第二密炼机转速为80rpm，温度为220℃下，将尼龙、阻燃剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂和第二部分丁腈橡胶进行第二混炼，混合5min，然后在螺杆转速为200rpm，挤出温度为210℃条件下，在单螺杆挤出机中进行挤出造粒II，得到第一橡塑粒子；
(3)将第一橡胶粒子和第一橡塑粒子在高速混料机进行第一混合，得到混合料，然后在螺杆转速为200rpm，螺杆温度为220℃条件下，将混合料通过同向啮合双螺杆挤出机进行动态硫化，接着，在螺杆转速为220rpm，挤出温度为220℃条件下，在单螺杆挤出机中进行挤出造粒Ⅲ，制得热塑性橡胶S1。
在没有特别说明的情况下，其余实施例采用与实施例1相同的流程进行，不同的是所采用的橡胶组合物配方和工艺参数不同，具体参见表1中。
实施例7
本实施例采用与实施例1相似的配方和方法制备热塑性硫化橡胶，所不同的是：步骤(1)中，丁腈橡胶一次全部加入进行第一混炼，具体参见表1。
实施例8
本实施例采用与实施例1相似的配方和方法制备热塑性硫化橡胶，所不同的是：动态硫化工艺参数不同，具体参见表1。
实施例9
本实施例采用与实施例1相似的配方和方法制备热塑性硫化橡胶，所不同的是：配方中不添加木质素，阻燃剂只含有烷基次磷酸金属盐，具体参见表1。
对比例1
本对比例采用与实施例1相似的配方和方法制备热塑性硫化橡胶，所不同的是：配方中不添加阻燃剂，具体参见表1。
对比例2
本对比例采用与实施例1相似的配方和方法制备热塑性硫化橡胶，所不同的是：配方中不添加稳定剂，具体参见表1。
对比例3
本对比例采用与实施例1相似的配方和方法制备热塑性硫化橡胶，所不同的是：配方中加工助剂采用液体石蜡替代Sunmide550，具体参见表1。
表1
表1(续表)
测试例
将实施例和对比例产品进行拉伸性能、耐压变和耐油性测试，并记录动态硫化橡胶挤出外观，结果见下表2。
其中拉伸强度、断裂伸长率按照GB/T 528-2009标准中的方法进行测试。
压缩永久变形按照GB/T 7759.1-2015标准进行测试，测试条件：100℃×24h，预压缩率为25％，的圆柱形试样。
耐油性能测试按照GB/T 1690-2010进行测试，测试条件：在甲苯与异辛烷体积比30/70的混合溶剂中，40℃×24h测试体积溶胀百分率。
极限氧指数以氧所占的体积百分数的树脂来表示，氧指数高表示材料不易燃烧，测试参照GB/T 10707-2008标准进行，试样尺寸100mm×6.5mm×3mm。
表2
从表2结果能够看出，本发明采用部分橡胶和尼龙橡塑预混合，配合烷基次膦酸金属盐、木质素、稳定剂和硫化体系的调控，能够获得力学性能、耐油性、阻燃性和加工性能均优异的热塑性硫化橡胶。
分别比较实施例1、实施例7-8可以看出，采用橡塑预混合、优选范围的组合物和优化的动态硫化工艺，能够获得综合性能更优异的热塑性硫化橡胶。
分别比较实施例1、实施例9和对比例1可以看出，木质素配合硫化体系、抗氧体系，对产品的综合性能有较大的影响，烷基次膦酸金属盐配合木质素可以产生很优异的阻燃性能，总体性能优于单独使用烷基次膦酸金属盐。
分别比较实施例1、对比例2可以看出，加入稳定剂，有利于进一步提高热塑性硫化橡胶的力学性能、压变、耐油性和阻燃性能。
分别比较实施例1、对比例3可以看出，加入低分子量聚酰胺类加工助剂，能够显著改善热塑性橡胶的挤出质量。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (30)
1.一种热塑性硫化橡胶组合物，其特征在于，该热塑性硫化橡胶组合物中含有各自独立保存或者两者以上混合保存的以下组分：
丁腈橡胶、尼龙、阻燃剂、防老剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂、硫化剂和硫化助剂；
所述阻燃剂为烷基次膦酸金属盐和木质素；其中，所述烷基次膦酸金属盐与所述木质素的含量重量比为0.25-3:1；
所述烷基次膦酸金属盐的分子式为（R1R2POO-）nMn+；其中，
R1、R2各自独立地选自C1-6的烷基、苯基中的至少一种；
M选自第IIA族、第IIB族、第ⅢA族金属元素中的任意一种；
n为1-4的整数；
所述加工助剂选自重均分子量10000-15000的聚酰胺中的至少一种；
在所述热塑性硫化橡胶组合物中，相对于100重量份的所述丁腈橡胶，所述尼龙的含量为30-80重量份，所述阻燃剂的含量为8-30重量份，所述防老剂的含量为0.1-3重量份，所述抗氧剂的含量为0.2-2重量份，所述稳定剂的含量为0.2-3重量份，所述加工助剂含量为3-10重量份，所述硫化剂的含量为0.4-5重量份，所述硫化助剂的含量为0.2-4重量份；
所述热塑性硫化橡胶组合物的制备方法为：将各组分依次进行混炼和硫化，得到热塑性硫化橡胶组合物；
将各组分依次进行混炼和硫化包括以下步骤：
（1）将防老剂、硫化剂、硫化助剂和第一部分丁腈橡胶进行第一混炼，然后进行挤出造粒I，得到第一橡胶粒子；
（2）将尼龙、阻燃剂、抗氧剂、稳定剂、加工助剂和第二部分丁腈橡胶进行第二混炼，然后进行挤出造粒II，得到第一橡塑粒子；
（3）将所述第一橡胶粒子和所述第一橡塑粒子进行第一混合，得到混合料后进行动态硫化和挤出造粒Ⅲ；
所述第一部分丁腈橡胶占所需丁腈橡胶总用量的30-80wt%；
所述动态硫化的条件包括：螺杆转速为180-350rpm，螺杆温度为190-230℃。
2.根据权利要求1所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在所述热塑性硫化橡胶组合物中，相对于100重量份的所述丁腈橡胶，所述尼龙的含量为60-70重量份，所述阻燃剂的含量为15-27重量份，所述防老剂的含量为1-1.5重量份，所述抗氧剂的含量为0.5-1重量份，所述稳定剂的含量为0.2-0.5重量份，所述加工助剂含量为5-8重量份，所述硫化剂的含量为1-1.5重量份，所述硫化助剂的含量为1-1.5重量份。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述丁腈橡胶中的丙烯腈结构单元的含量为35-50重量%，且所述丁腈橡胶的门尼粘度为40-85。
4.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在所述阻燃剂中，所述烷基次膦酸金属盐与所述木质素的含量重量比为0.3-2:1。
5.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在（R1R2POO-）nMn+所示的烷基次膦酸金属盐中，R1、R2各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、环己基、苯基中的任意一种；M选自锌、钙、铝中的任意一种，n为1-4的整数。
6.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在所述阻燃剂中，所述木质素中的酚羟基含量≥3.0重量%，且所述木质素的数均分子量为2500-5500。
7.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在所述阻燃剂中，所述木质素选自有机溶剂木质素、硫酸盐木质素、酶解木质素、碱木质素中的至少一种。
8.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述硫化剂与所述硫化助剂的含量重量比为1:0.5-2。
9.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述硫化助剂为三烯丙基异三聚氰酸酯。
10.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，所述硫化剂为有机过氧化物。
11.根据权利要求10所述的热塑性硫化橡胶组合物，所述硫化剂选自1,3-双（叔丁基过氧异丙基）苯、2,5-二甲基-2,5-二（叔丁基过氧基）己烷、2,5-二甲基-2,5-双（过氧化苯甲酰）己烷、2,5-二甲基-2,5-二（叔丁基过氧基）-3-己炔、2,2’-双（叔丁基过氧基）二异丙苯中的至少一种。
12.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述防老剂为胺类防老剂和/或喹啉类防老剂。
13.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，所述防老剂选自防老剂RD、防老剂445、防老剂MB中的至少一种。
14.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
15.根据权利要求14所述的热塑性硫化橡胶组合物，所述抗氧剂选自抗氧剂1098、抗氧剂245、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1024中的至少一种。
16.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述稳定剂为受阻胺类稳定剂。
17.根据权利要求16所述的热塑性硫化橡胶组合物，所述稳定剂选自稳定剂770、稳定剂622中的至少一种。
18.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述加工助剂选自Sunmide 550、Sunmide 15K-5中的至少一种。
19.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在步骤（1）中，所述第一混炼的条件包括：温度为5-40℃，混炼时间为2-10min。
20.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在步骤（2）中，所述第二混炼的条件包括：温度为190-230℃，时间为2-10min。
21.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在步骤（1）中，所述第一混炼在第一密炼机中进行，所述第一密炼机的转速为30-90rpm。
22.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，在步骤（2）中，所述第二混炼在第二密炼机中进行，所述第二密炼机的转速为60-90rpm。
23.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述挤出造粒I、所述挤出造粒II、所述挤出造粒Ⅲ和所述动态硫化各自独立地在单螺杆挤出机和/或双螺杆挤出机中进行。
24.根据权利要求1或2所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述挤出造粒I、所述挤出造粒II、所述挤出造粒Ⅲ均在单螺杆挤出机中进行。
25.根据权利要求23所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述挤出造粒I的条件包括：螺杆转速为10-60rpm，挤出温度为40-100℃。
26.根据权利要求23所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述挤出造粒II、所述挤出造粒Ⅲ的条件各自独立地包括：螺杆转速为50-220rpm，挤出温度为190-230℃。
27.根据权利要求23所述的热塑性硫化橡胶组合物，其中，所述动态硫化在同向啮合双螺杆挤出机中进行。
28.一种热塑性硫化橡胶，其特征在于，该热塑性硫化橡胶由权利要求1-27任意一项所述的热塑性硫化橡胶组合物制备得到。
29.权利要求28所述热塑性硫化橡胶在汽车输油管路、橡胶连接胶管和耐油防尘罩中的应用。
30.权利要求1-27中任意一项所述的热塑性硫化橡胶组合物在制备热塑性硫化橡胶中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011202194.5A CN114437425B (zh) | 2020-11-02 | 2020-11-02 | 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011202194.5A CN114437425B (zh) | 2020-11-02 | 2020-11-02 | 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114437425A CN114437425A (zh) | 2022-05-06 |
| CN114437425B true CN114437425B (zh) | 2023-08-15 |
Family
ID=81357636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011202194.5A Active CN114437425B (zh) | 2020-11-02 | 2020-11-02 | 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114437425B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11209516A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-03 | Ube Ind Ltd | ポリアミド繊維強化ゴム組成物とその製造法 |
| JP2010024272A (ja) * | 2008-07-15 | 2010-02-04 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | 難燃性熱可塑性樹脂組成物 |
| CN101725776A (zh) * | 2009-12-11 | 2010-06-09 | 张仲伦 | 一种木质素补强填充的丁腈胶管 |
| CN103113719A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-22 | 金发科技股份有限公司 | 阻燃热塑性组合物、制备方法及其应用 |
| CN107201026A (zh) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 青岛科技大学 | 一种聚酰胺/丁腈橡胶共混弹性体微孔发泡材料 |
| CN109385071A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-02-26 | 苏州亨利通信材料有限公司 | 一种阻燃性能达到垂直燃烧v0等级的tpu材料及其制备方法 |
| CN110054815A (zh) * | 2018-01-18 | 2019-07-26 | 北京橡胶工业研究设计院有限公司 | 一种动态硫化丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体及其制备方法 |
| CN110092955A (zh) * | 2018-01-29 | 2019-08-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 无卤阻燃丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体及其制备方法 |
| CN110092954A (zh) * | 2018-01-29 | 2019-08-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体及其制备方法 |
| CN111423637A (zh) * | 2019-01-10 | 2020-07-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 丁腈橡胶/木质素组合物和丁腈橡胶/木质素复合材料及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1102794B1 (en) * | 1998-07-28 | 2004-02-25 | Stepan Company | Improved coatings, sealants, adhesives and elastomers utilizing polymer latexes derived from unsaturated amine salts |
| US8450396B2 (en) * | 2007-10-11 | 2013-05-28 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Efficient mixing process for producing thermoplastic elastomer composition |
-
2020
- 2020-11-02 CN CN202011202194.5A patent/CN114437425B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11209516A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-03 | Ube Ind Ltd | ポリアミド繊維強化ゴム組成物とその製造法 |
| JP2010024272A (ja) * | 2008-07-15 | 2010-02-04 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | 難燃性熱可塑性樹脂組成物 |
| CN101725776A (zh) * | 2009-12-11 | 2010-06-09 | 张仲伦 | 一种木质素补强填充的丁腈胶管 |
| CN103113719A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-22 | 金发科技股份有限公司 | 阻燃热塑性组合物、制备方法及其应用 |
| CN107201026A (zh) * | 2016-03-16 | 2017-09-26 | 青岛科技大学 | 一种聚酰胺/丁腈橡胶共混弹性体微孔发泡材料 |
| CN110054815A (zh) * | 2018-01-18 | 2019-07-26 | 北京橡胶工业研究设计院有限公司 | 一种动态硫化丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体及其制备方法 |
| CN110092955A (zh) * | 2018-01-29 | 2019-08-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 无卤阻燃丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体及其制备方法 |
| CN110092954A (zh) * | 2018-01-29 | 2019-08-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 丁腈橡胶/尼龙热塑性弹性体及其制备方法 |
| CN109385071A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-02-26 | 苏州亨利通信材料有限公司 | 一种阻燃性能达到垂直燃烧v0等级的tpu材料及其制备方法 |
| CN111423637A (zh) * | 2019-01-10 | 2020-07-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 丁腈橡胶/木质素组合物和丁腈橡胶/木质素复合材料及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Hua Gui 等.Flame retardant synergism of rubber and Mg(OH)2 in EVA composites.《Polymer》.2007,第48卷2537-2541. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114437425A (zh) | 2022-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109265900B (zh) | 一种热塑性弹性体材料及其制备方法 | |
| CN109957240B (zh) | 一种热塑性无卤低磷阻燃增强生物基pa56和pa66复合材料及其制备方法 | |
| EP2928960B1 (en) | Heat aging resistant ethylene vinyl acetate copolymer composition and process for its production | |
| CN103194898A (zh) | 芳纶纤维的表面改性方法、表面改性的芳纶纤维及静密封材料 | |
| CN111253717B (zh) | 热塑性弹性体及其制备方法 | |
| WO2018192173A1 (zh) | 一种动态硫化抗静电tpv复合材料及其制备方法 | |
| CN1817956A (zh) | 一种低烟无卤膨胀阻燃热塑性弹性体电线料及其制备方法 | |
| CN107987516B (zh) | 一种tpu/三元共聚尼龙复合无卤阻燃电缆料及其制备方法 | |
| CN112266565A (zh) | 一种抗菌环保阻燃弹性体及其制备方法与应用 | |
| CN1793212A (zh) | 低烟无卤膨胀阻燃聚烯烃电子线料及其制备方法 | |
| CN114806164A (zh) | 一种无卤阻燃pa66及其制备方法 | |
| CN115991925A (zh) | 一种交联型无卤阻燃tpe材料及其制备方法 | |
| CN114437425B (zh) | 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 | |
| CN1546561A (zh) | 无卤阻燃动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体 | |
| CN108384178B (zh) | 一种无卤阻燃abs复合材料及其制备方法 | |
| CN109957238B (zh) | 一种热塑性阻燃生物基pa56和pa66复合材料及其制备方法 | |
| CN109721854B (zh) | 插座用耐刮擦pp复合材料及其制备方法 | |
| CN106977813A (zh) | 一种动态硫化有卤阻燃tpv复合材料及其制备方法 | |
| CN114437427B (zh) | 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 | |
| CN114437426B (zh) | 热塑性硫化橡胶组合物和热塑性硫化橡胶及其制备方法与应用 | |
| CN110591267B (zh) | 耐候性优异低烟环保5va级阻燃asa材料及其制备方法 | |
| KR100760954B1 (ko) | 열가소성 탄성체 조성물 및 제조 방법 | |
| CN111087717A (zh) | 一种抗紫外防霉阻燃pvc及其制备方法 | |
| CN115490921B (zh) | 一种高效亚磷酸酯固态抗氧剂组成物及使用其的尼龙66合成树脂组合物 | |
| KR100823499B1 (ko) | 열가소성 탄성체 조성물 가교용 가교제 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |