CN1151200C - 改性聚烯烃弹性体及其制备方法 - Google Patents

改性聚烯烃弹性体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于改性聚烯烃弹性体及其制备方法，它的重量组成份数包括：聚烯烃弹性体100，极性聚合物0.2-480，增容剂树脂0.1-100，硫磺0.1-60，促进剂0.1-60，交联剂0.1-40，活性剂0.1-30，填充补强剂1.0-200；所得弹性体既能较好地耐极性溶剂及清洗剂又能较好地耐非极性溶剂侵蚀，既又适应紫外光固化油墨的印刷又适于普通墨的印刷而且力学性能优异，使印刷产品质量、生产效率将大大提高，生产成本也将大幅下降。

Description

改性聚烯烃弹性体及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚烯烃弹性体的制备。
背景技术
近年来，印刷制品，更新快、品种多，印刷技术也不断出新，比如，由于环保的要求而推出的紫外光固化印刷油墨，由于无溶剂排放且生产效率高，大有取代普通溶剂墨的趋势，这就给印刷设备中的主要易损部件胶辊的材质提出了更新要求。目前国内印刷行业普遍使用的印刷胶辊材质主要以丁睛橡胶为主，耐非极性油墨溶剂侵蚀及清洗剂的能力尚可，但不耐紫外光固化油墨强极性单体及清洗剂极性溶剂的侵蚀，因此需通过不断更换胶辊来满足不同印刷品的需要，导致生产效率低，难以满足印刷质量高品质、生产高效率的要求。
发明内容
本发明目的是提供一种改性聚烯烃弹性体及其制备方法，可以克服当前胶辊材料只能印刷普通墨而不适用于印刷强极性的紫外光固化墨的缺点，从而达到既能较好的适应普通墨的印刷又能较好的适应紫外光固化墨的印刷的要求，从而可大幅度提高印刷生产效率和更好保证印刷质量。
本发明的重量组成(份数)表示如下：
聚烯烃弹性体  100
极性聚合物    0.2-480
增容剂树脂    0.1-100
硫磺          0.1-60
促进剂        0.1-60
交联剂        0.1-40
活性剂        0.1-30
填充补强剂    1.0-200
上述的聚烯烃弹性体是指二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯辛烯共聚物；所述的极性聚合物特指：氯丁橡胶、氯化聚乙烯、丁睛橡胶、氯磺化聚乙烯或丙烯酸酯类弹性体；
所述的交联剂是过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、1，3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯，1，4-双叔丁基过氧异丙基苯或几种混合；所述的促进剂为二硫化四甲基秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、2-巯基苯并噻唑或几种混合使用；所述的活性剂是金属氧化物(氧化镁或氧化锌)，脂肪酸(硬脂酸)和脂肪酸盐；所述的填充补强剂是轻质碳酸钙、白炭黑、炭黑。
所述的聚烯烃弹性体是指：二元乙丙橡胶或乙烯辛烯共聚物；
所述的极性聚合物特指：氯丁橡胶、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯或丙烯酸酯类弹性体；
所述的增容剂是指采用非极性的聚烯烃弹性体在密炼机中于60-120℃动态接枝马来酸酐的接枝体作为共混体系增容改性剂；
所述的交联剂是1，3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯或1，4-双叔丁基过氧异丙基苯；
上述的组成的重量份数为：
聚烯烃弹性体100
极性聚合物  25-66.7
硫磺        1.5-2.5
促进剂      0.6-2.1
交联剂      1.3-1.7
活性剂      1.4-1.7
填充补强剂  1-57.1
增容剂树脂  6.3-8.3
本发明包括下述步骤：首先在开放式炼胶机或密炼机上加入计量组分的聚烯烃弹性体和其它极性聚合物品种以及增容剂混合均匀，共混时操作温度为30-200℃，操作时间为0.5-20分钟，下片存放24小时；再在密炼机或开放式炼胶机上加入计量组分的交联剂、促进剂、活性剂和填充补强剂制得混炼胶，操作温度为30-100℃，操作时间为2-50分钟；放置24小时，于80-250℃硫化0.5-300分钟。
本发明所提出的改性聚烯烃弹性体材料的主要性能如下：
硬度(邵尔A)   35-50
拉伸强度      5.0-11.0MPa
扯断伸长率    300-1500％
300％定伸应力 2.0-10.0MPa
永久变形15-40％
本发明所得弹性体既能较好地耐极性溶剂及清洗剂又能较好地耐非极性溶剂侵蚀，可同时适用于紫外光固化油墨和普通墨的印刷胶辊(版)材料而且力学性能优异，使印刷产品质量、生产效率将大大提高，生产成本也将大幅下降。
本发明的突出的实质性的特点和积极效果可从下述实施例中得以体现，但是它们并不是对本发明作任何限制。
具体实施方式
实施例1
二元乙丙橡胶80g，氯丁橡胶20g，增容剂5g，在开放式双辊炼胶机上混合，放置24h，加入硫磺1.2g，二硫化二苯并噻唑0.5g，1，3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯1.0g，在开放式双辊炼胶机上混合，停放24h，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得的硫化橡胶的拉伸强度11.0Mpa，伸长率500％，邵尔硬度50。
实施例2
乙烯辛烯共聚物70g，氯丁橡胶20g，氯化聚乙烯10g，增容剂5g，先用开放式炼胶机混合，放置24h，然后加入2-巯基苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g，氧化镁1.0g，1，3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯1.0g，在二联辊上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度10.5MPa，扯断伸长率700％，邵尔硬度48。
实施例3
三元乙丙橡胶60g，氯化聚乙烯40g，增容剂5g，先用开放式炼胶机混合，放置24h，然后加入一硫化四甲基秋兰姆1.0g，硫磺1.5g，氧化锌1.0g，过氧化二异并苯1.0g，在二联辊上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度9.0MPa，扯断伸长率600％，邵尔硬度50。
实施例4
三元乙丙橡胶70g，氯丁橡胶15g，氯化聚乙烯15g，增容剂5g，先用开放式炼胶机混合，放置24h，然后加入二硫化四甲基秋兰姆1.0g，硫磺1.5g，氧化镁1.0g，过氧化二异并苯1.0g，轻质碳酸钙40g，石蜡油50g，在二联辊上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度6.7MPa，扯断伸长率1000％，邵尔硬度35。
实施例5
乙烯辛烯共聚物70g，氯磺化聚乙烯20g，氯化聚乙烯10g，增容剂5g，先用开放式炼胶机混合，放置24h，然后加入N-环己基-2-苯丙噻唑次磺酰胺1.0g，硫磺1.5g，氧化锌1.0g，1，4-双叔丁基过氧异丙基苯1.0g，轻质碳酸钙40g，12#石蜡油50g，在二联辊上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度6.0MPa，扯断伸长率1 100％，邵尔硬度35。
实施例6
二元乙丙橡胶70g，丁睛橡胶30g，增容剂5.0g，先用开放式炼胶机混合，放置24h，然后加入二硫化四甲基秋兰姆1.0g，二硫化二苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g，氧化锌1.0g，过氧化二异并苯1.0g，轻质碳酸钙40g，12#石蜡油50g，在二联辊上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度6.0MPa，扯断伸长率980％，邵尔硬度35。

Claims (3)

1、一种改性聚烯烃弹性体，它的组成包括：聚烯烃弹性体、极性聚合物、硫磺、促进剂、交联剂、活性剂和填充补强剂；所述的促进剂是二硫化四甲基秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、2-巯基苯并噻唑或几种混合；所述的活性剂是金属氧化物、脂肪酸或脂肪酸盐；所述的填充补强剂轻质碳酸钙、白炭黑或炭黑；
其特征在于它还包括：增容剂树脂；
所述的聚烯烃弹性体是指：二元乙丙橡胶或乙烯辛烯共聚物；
所述的极性聚合物特指：氯丁橡胶、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯或丙烯酸酯类弹性体；
所述的增容剂是指采用非极性的聚烯烃弹性体在密炼机中于60-120℃动态接枝马来酸酐的接枝体作为共混体系增容改性剂；
所述的交联剂是1，3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯或1，4-双叔丁基过氧异丙基苯；
上述的组成的重量份数：
聚烯烃弹性体   100
极性聚合物     25-66.7
硫磺           1.5-2.5
促进剂         0.6-2.1
交联剂         1.3-1.7
活性剂         1.4-1.7
填充补强剂     1-57.1
增容剂树脂     6.3-8.3。
2、按照权利要求1中所述的改性聚烯烃弹性体，其特征在于所述的活性剂是氧化锌、氧化镁或硬脂酸。
3、权利要求1中所述的改性聚烯烃弹性体的制备方法，其特征在于它包括下述步骤：
首先在开放式炼胶机或密炼机上加入计量组分的聚烯烃弹性体和其它极性聚合物品种及增容剂混合均匀，共混时操作温度为30-200℃，操作时间为0.5-20分钟，放置24小时；再在密炼机或开放式炼胶机上加入计量组分的交联剂、促进剂、活性剂和填充补强剂制得混炼胶，操作温度为30-100℃，操作时间为2-50分钟；放置24小时，于150℃硫化20分钟。
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