WO2018188077A1 - 弹性体组合物、弹性体、制备弹性体的方法和胶带 - Google Patents

弹性体组合物、弹性体、制备弹性体的方法和胶带 Download PDF

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王亚明
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Definitions

  • each R individually represents one of the following groups: methyl and ethyl.
  • the second elastomer composition may further comprise: 1-40 wt.% of a plasticizer based on 100 wt.% of the total weight of the second elastomer composition.
  • the plasticizer comprises at least one of the group consisting of liquid polyisobutylene, liquid paraffin, naphthenic oil, and aromatic oil.
  • the elastomer composition according to any one of the embodiments 1 to 8, wherein the elastomer composition further comprises 100 wt.% based on the total weight of the elastomer composition. : 0.1-10 wt.% of a second crosslinking agent, the second crosslinking agent comprising at least One type: benzoyl peroxide, t-butyl peroxybenzoate, methyl ethyl ketone peroxide, cumene peroxide, bis(2,4-dichlorobenzoyl peroxide) and 2,5-dimethyl -2,5-bis(tert-butylperoxy)hexane.
  • a second crosslinking agent comprising at least One type: benzoyl peroxide, t-butyl peroxybenzoate, methyl ethyl ketone peroxide, cumene peroxide, bis(2,4-dichlorobenzoyl peroxide) and 2,5-dimethyl -2,5-
  • the present disclosure measures the mechanical properties and electrical insulation properties of the first elastomer by "tensile strength test”, “tear strength test” and “breakdown voltage test”, respectively.
  • the first elastomer provided in accordance with the present invention has good tensile strength, tear strength and breakdown voltage.
  • MQ silicone resin is advantageous for improving the initial tack of the second elastomer composition prior to crosslinking.

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Abstract

本公开提供一种弹性体组合物，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；5-60wt.％的第一硅树脂，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；0.1-15wt.％的第一交联剂；0.1-15wt.％的催化剂；10-85wt.％的填料。本公开提供的弹性体组合物至少可以在低温(约-20℃至60℃)条件下共交联。根据本公开提供的弹性体组合物制备的弹性体具有良好的机械性能和电绝缘性能。

Description

弹性体组合物、弹性体、制备弹性体的方法和胶带 技术领域
本公开涉及一种弹性体组合物，一种弹性体、一种制备弹性体的方法和一种胶带。
背景技术
电力领域中，通常用电力连接件或者信号连接件将电缆与设备或者将电缆与其它电缆连接。然而，如果电缆与设备的连接处或电缆与其它电缆的连接处缺乏足够的防护，水或其它物质可能会进入电力设备内部，导致电信传输强度的衰减。现有技术中，某些技术方案在连接处缠绕防护胶带，然而由于电缆接头之间的距离较小，缠绕防护胶带费时费力。另外还有一些技术方案在连接处涂覆可湿气固化的胶泥，然而由于这类胶泥中的橡胶相不能固化，胶泥固化后的机械强度可能会不足。
此外，电力领域中还存在大量不规则的结构件，例如线夹、母排、架空线等。因为这些结构件具有不规则的形状，传统的涂料或胶带常常难以应用在这些结构件上并提供防护。因此有一些形状不规则的电力器件，诸如绝缘接头盒、护套、热缩管等可能会因为缺乏防护而都发生漏水、老化等问题。
发明内容
本公开旨在提供一种至少可以在低温(约-20℃至60℃)条件下交联的弹性体组合物，根据该弹性体组合物制备的弹性体具有良好的机械性能和电绝缘性能。
本公开的一个方面提供一种弹性体组合物，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；5-60wt.％的第一硅树脂，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；0.1-15wt.％的第一交联剂；0.1-15wt.％的催化剂；10-85wt.％的填料。
根据本公开的某些具体实施方式，所述弹性体组合物，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；5-60wt.％的第一硅树脂，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；0.1-15wt.％的第一交联剂；0.1-10wt.％的第二交联剂，所述第二交联剂至少包括下列组中的一种：过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化异丙苯、过氧化双(2，4-二氯苯甲酰)和2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷；0.1-15wt.％的催化剂；10-85wt.％的填料。
本公开的另一个方面提供一种弹性体，包括经交联的根据本公开的提供的弹性体组合物。
本公开的另一个方面提供一种制备弹性体的方法，包括步骤：将根据本公开的提供的弹性体组合物交联。
本公开的另一个方面提供一种胶带，包括：基材和至少设置在所述基材一侧的根据本公开提供的弹性体。
本公开提供的弹性体组合物至少可以在低温(约-20℃至60℃)条件下交联。根据本公开提供的弹性体组合物制备的弹性体具有良好的机械性能和电绝缘性能。
附图说明
图1显示了根据本公开的一个具体实施方案的胶带的结构示意图；和
图2显示了根据本公开的另一个具体实施方案的胶带的结构示意图。
具体实施方式
应当理解，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，本领域技术人员能够根据本说明书的教导设想其他各种实施方案并能够对其进行修改。因此，以下的具体实施方式不具有限制性意义。
除非另外指明，否则本说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物化特性的所有数字均应该理解为在所有情况下均是由术语“约”来修饰的。 因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以及该范围内的任何范围，例如，1至5包括1、1.1、1.3、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5等等。
第一弹性体组合物
本公开的一个方面提供一种第一弹性体组合物，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；5-60wt.％的第一硅树脂，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；0.1-15wt.％的第一交联剂；0.1-15wt.％的催化剂；10-85wt.％的填料。当本公开提供的第一弹性体组合物包括以上成分及含量时，该第一弹性体组合物至少可以在低温(约-20℃至60℃)条件下交联，并且，用该第一弹性体组合物制备的第一弹性体具有良好的机械性能和电绝缘性能。
根据某些具体实施方式，所述改性乙烯丙烯共聚物可以具有以下通式：
Figure PCTCN2017080585-appb-000001
其中，每个R分别单独地表示下列取代或非取代基团中的一种：C1-C12的烷基、C2-C12的烯烃、C2-C12的炔基、C1-C12的烷氧基、C6-C12的芳香基和氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，a＝1-30000，n＝1-600000；优选x＝50000-200000，y＝50000-200000，a＝1000-10000，n＝50000-200000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000002
其中，每个R分别单独地表示下列取代或非取代基团中的一种：C1-C12的烷基、C2-C12的烯烃、C2-C12的炔基、C1-C12的烷氧基、C6-C12的芳香基和氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，m＝1-300000，a＝1-30000；优选x＝50000-200000，y＝50000-200000，n＝1-10000，m＝1-10000，a＝100-10000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000003
其中，每个R分别单独地表示下列取代或非取代基团中的一种：C1-C12的烷基、C2-C12的烯烃、C2-C12的炔基、C1-C12的烷氧基、C6-C12的芳香基和氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，m＝1-300000，a＝1-30000；优选x＝50000-200000，y＝50000-200000，n＝1-10000，m＝1-10000，a＝100-10000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000004
其中，每个R分别单独地表示下列取代或非取代基团中的一种：C1-C12的烷基、C2-C12的烯烃、C2-C12的炔基、C1-C12的烷氧基、C6-C12的芳香基和氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，m＝1-300000，a＝1-30000；优选x＝50000-200000，y＝50000-200000，n＝1-10000，m＝1-10000，a＝100-10000。
根据某些具体实施方式，所述改性乙烯丙烯共聚物可以是乙烯丙烯共聚物与改性剂接枝改性得到的聚合物。
根据某些具体实施方式，所述乙烯丙烯共聚物可以具有以下通式：
Figure PCTCN2017080585-appb-000005
其中，x＝1-600000，y＝1-600000，优选x＝50000-200000，y＝50000-200000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000006
其中，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，优选x＝50000-200000，y＝50000-200000，n＝1-10000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000007
其中，x＝50000-200000，y＝50000-200000，n＝1-10000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000008
其中，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，优选x＝50000-200000，y＝50000-200000，n＝1-10000。
根据某些具体实施方式，所述乙烯丙烯共聚物可以至少包括下列组中的一种：乙烯丙烯二元无规共聚物、乙烯丙烯1，1-亚乙基降冰片烯三元无规共聚物、乙烯丙烯双环戊二烯三元无规共聚物和乙烯丙烯1，4-己二烯三元无规共聚物。
根据某些具体实施方式，所述改性剂可以至少包括下列组中的一种：乙烯三甲氧基硅烷、乙烯三乙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述第一弹性体组合物包括1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物，优选1-45wt.％，更优选5-40wt.％。
根据某些具体实施方式，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂。
根据某些具体实施方式，所述端羟基硅树脂可以具有以下通式：
Figure PCTCN2017080585-appb-000009
其中，R1和R2可分别为氢原子、碳原子数为1-12的烷基、碳原子数为1-12的烯基、碳原子数为1-12的烷氧基或碳原子数为6-12的芳基，n＝100-600000，优选1000-400000，更优选10000-200000。
根据某些具体实施方式，所述端羟基硅树脂可以是羟基封端的聚二甲基硅氧烷。
根据某些具体实施方式，所述端烷氧基硅树脂可以具有以下通式：
Figure PCTCN2017080585-appb-000010
其中，R1、R2、R3和R4可分别独立地选自氢原子、碳原子数为1-12的烷基、碳原子数为1-12的烯基、碳原子数为1-12的烷氧基、碳原子数为6-12的芳基；R独立地选自取代或非取代的碳原子数为1-12的烷基，优选碳原子数为1-10的烷基，更优选碳原子数为1-6的烷基，特别优选甲基或乙基；其中，n＝100-600000，优选1000-400000，更优选10000-200000。
根据某些具体实施方式，所述端烷氧基硅树脂可以至少包括下列组中的一种：甲氧基封端的硅树脂、乙氧基封端的硅树脂和同时由甲氧基和乙氧基封端的硅树脂。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物包括5-60wt.％的第一硅树脂。
根据某些具体实施方式，所述第一交联剂至少包括下列组中的一种：甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、三(异烯丙氧基)乙烯基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四乙氧基硅烷和三乙酰氧基乙基硅烷。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物包括0.1-15wt.％的第一交联剂，优选1-10wt.％。
根据某些具体实施方式，所述催化剂至少包括下列组中的一种：钛配合物、二乙酸二丁基锡、(四甲基胍基)丙基三乙氧基硅烷和二丁基二锡和辛酸亚锡。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物包括0.1-15wt.％的催化剂，优选0.5-15wt.％。
根据某些具体实施方式，所述填料至少包括下列组中的一种：超细二氧化硅、气相二氧化硅、二氧化硅气凝胶、沉淀二氧化硅、硅藻土、高岭土、蒙脱土、云母、硅灰石、氧化铁、氧化钛、氧化铝、氮化硼、氮化铝、碳酸钙、碳酸镁、碳酸锌、石棉和玻璃纤维。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物包括10-85wt.％的填料。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述第一弹性体组合物还可以进一步包括：0.5-20wt.％的第二硅树脂，所述第二硅树脂包括MQ硅树脂。当所述第一弹性体组合物进一步包括该含量的第二硅树脂时，所述第一弹性体组合物在未交联时具有良好的初粘性。
根据某些具体实施方式，所述MQ硅树脂可以是具有以下通式的有机硅树脂：
Figure PCTCN2017080585-appb-000011
其中，每个R分别单独地表示包括下列组中的一种：甲基和乙基。
根据某些具体实施方式，以所述第一弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述第一弹性体组合物还可以进一步包括：1-40wt.％的增塑剂。根据某些具体实施方式，所述增塑剂至少包括下列组中的一种：液态聚异丁烯、液态石蜡、环烷油和芳香油。
第二弹性体组合物
本公开另一个方面提供一种第二弹性体组合物，以所述第二弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；5-60wt.％的第一硅树脂，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；0.1-15wt.％的第一交联剂；0.1-15wt.％的催化剂；10-85wt.％的填料；0.1-10wt.％的第二交联剂，所述第二交联剂至少包括下列组中的一种：过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化异丙苯、过氧化双(2，4-二氯苯甲酰)和2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷。当本公开提供的第二弹性体组合物包括以上成分及含量时，该第二弹性体组合物不仅可以在低温(约-20℃至60℃)条件下交联，而且可以进一步在高温(约60℃至250℃)条件下交联，用该第二弹性体组合物制备的第二弹性体具有良好的机械性能和电绝缘性能。
根据某些具体实施方式，所述第二弹性体组合物中所包括的改性乙烯丙烯共聚物、第一硅树脂、第一交联剂、催化剂和填料及它们的含量均可以参考第一弹性体组合物中所包括的改性乙烯丙烯共聚物、第一硅树脂、第一交联剂、催化剂和填料及它们的含量。
根据某些具体实施方式，以所述第二弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述第二弹性体组合物还可以进一步包括：0.5-20wt.％的第二硅树脂，所述第二硅树脂包括MQ硅树脂。当所述第二弹性体组合物进一步包括该含量的第二硅树脂时，所述第二弹性体组合物在未交联时具有良好的初粘性。
根据某些具体实施方式，所述MQ硅树脂可以是具有以下通式的有机硅树脂：
Figure PCTCN2017080585-appb-000012
其中，每个R分别单独地表示下列组中的一种：甲基或乙基。
根据某些具体实施方式，以所述第二弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述第二弹性体组合物还可以进一步包括：1-40wt.％的增塑剂。根据某些具体实施方式，所述增塑剂至少包括下列组中的一种：液态聚异丁烯、液态石蜡、环烷油和芳香油。
第一弹性体
本公开另一个方面提供一种第一弹性体，包括经交联的根据本公开提供的第一弹性体组合物。
关于第一弹性体组合物的各成分的描述，参见本说明书“第一弹性体组 合物”部分。关于制备所述第一弹性体的方法的描述，参见本说明书“制备 第一弹性体的方法”部分。
第二弹性体
本公开另一个方面提供一种第二弹性体，包括经交联的根据本公开提供的第二弹性体组合物。
关于第二弹性体组合物的各成分的描述，参见本说明书“第二弹性体组 合物”部分。关于制备所述第二弹性体的方法的描述，参见本说明书“制备 第二弹性体的方法”部分。
制备第一弹性体的方法
根据本公开另一个方面提供一种制备第一弹性体的方法，包括步骤：将根据本公开提供的第一弹性体组合物交联。
根据某些具体实施方式，可以在约35℃和约1个大气压的条件下，将根据本公开提供的第一弹性体组合物的各成分加入密炼机(例如，购自无锡双象橡塑机械公司的X(S)M-50型密炼机)中混合，待交联完成后得到第一弹性体。
根据某些具体实施方式，可以按以下顺序将第一弹性体组合物的各成分加入密炼机混合：端羟基硅树脂或端烷氧基硅树脂、改性乙烯丙烯共聚物、填料、第一交联剂和催化剂，待交联完成后得到第一弹性体。
根据某些具体实施方式，可以进一步在加入填料和第一交联剂之间加入第二硅树脂。
关于所述第一弹性体组合物的各成分及用量的描述，参见本说明书“第 一弹性体组合物”部分。
制备第二弹性体的方法
本公开另一个方面提供一种制备第二弹性体的方法，包括步骤：将根据本公开提供的第二弹性体组合物交联。
根据某些具体实施方式，可以先在约35℃和约1个大气压的条件下，将根据本公开提供的第二弹性体组合物的各成分加入密炼机(例如，购自无锡双象橡塑机械公司的X(S)M-50型密炼机)中混合，待室温交联完成后得到第二弹性体中间体；再将第二弹性体中间体置于约155℃和约1个大气压的条件下交联，待交联完成后得到第二弹性体。
根据某些具体实施方式，可以先在约35℃和约1个大气压的条件下，按以下顺序将第二弹性体组合物的各成分加入密炼机(例如，购自无锡双象橡塑机械公司的X(S)M-50型密炼机)混合：端羟基硅树脂或端烷氧基硅树脂、改性乙烯丙烯共聚物、填料、第一交联剂、第二交联剂和催化剂；待交联完成后得到第二弹性体中间体；再将第二弹性体中间体置于约155℃和约1个大气压的条件下交联，待交联完成后得到第二弹性体。
根据某些具体实施方式，可以进一步在加入填料和第一交联剂之间加入第二硅树脂。
关于所述第二弹性体组合物的各成分及用量的描述，参见本说明书“第 二弹性体组合物”部分。
胶带
本公开另一个方面提供一种胶带100，参见图1，包括基材110和至少设置在所述基材110一侧的弹性体120。
根据某些具体实施方式，参见图2，胶带100还可以包括设置在基材110另一侧的弹性体130。
根据某些具体实施方式，基材110可以选自下列组中的至少一种：无纺布、网格布、玻璃纤维布、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、有机硅薄膜、纤维复合物和其它可以起到增强作用的层状物。
根据某些具体实施方式，弹性体120可以选用根据本发明提供的第一弹性体、也可以选用根据本发明提供的第二弹性体。
根据某些具体实施方式，弹性体130可以选用根据本发明提供的第一弹性体、也可以选用根据本发明提供的第二弹性体。
根据某些具体实施方式，可以根据以下方法制备胶带，包括步骤：首先，参见本公开说明书“制备第一弹性体的方法”制备厚度2mm左右的第一弹性体片材；其中，在该第一弹性体片材交联完成或部分完成时，取该交联完成后或部分完成的第一弹性体片材与一片基材叠放在一起，得到一个中间体；然后，在室温条件下用液压机(例如，可选用江苏隆旭重工机械有限公司 YLX32-100液压机)将该中间体压实，得到胶带，该胶带包括一层第一弹性体和一层基材。
根据某些具体实施方式，可以根据以下方法制备胶带，包括步骤：首先，参见本公开说明书“制备第二弹性体的方法”制备厚度2mm左右的第二弹性体片材；其中，在该第二弹性体片材交联完成或部分完成时，取该交联完成后或部分完成的第二弹性体片材与一片基材叠放在一起，得到一个中间体；然后，在室温条件下用液压机(例如，可选用江苏隆旭重工机械有限公司YLX32-100液压机)将该中间体压实，得到胶带，该胶带包括一层第二弹性体和一层基材。
根据某些具体实施方式，还可以根据以下方法制备胶带，包括步骤：首先，参见本公开说明书“制备第一弹性体的方法”制备两片厚度2mm左右的第一弹性体片材；其中，在这两片第一弹性体片材交联完成后或部分完成时，取这两片交联完成或部分完成的第一弹性体片材与一片基材叠放在一起，使该基材位于两片第一弹性体片材之间，得到一个中间体；然后，在室温条件下用液压机(例如，可选用江苏隆旭重工机械有限公司YLX32-100液压机)将该中间体压实，得到胶带，该胶带包括一层第一弹性体、一层基材和一层第一弹性体。
根据某些具体实施方式，也可以采用相似的方法，制备包括一层第二弹性体、一层基材和一层第二弹性体的胶带。
根据某些具体实施方式，也可以采用相似的方法，制备包括一层第一弹性体、一层基材和一层第二弹性体的胶带。
本公开提供的胶带可以方便地用于包裹具有不规则形状的物体，特别是具有不规则形状的架空线线夹、金属导体连接处和电气设备的接头，而不易被刺穿；并且，该胶带还具有良好拉伸强度、撕裂强度和电绝缘性能。
下列具体实施方式意在示例性地而非限定性地说明本公开。
具体实施方式1是一种弹性体组合物，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；5-60wt.％的第一硅树脂， 所述硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；0.1-15wt.％的第一交联剂；0.1-15wt.％的催化剂；10-85wt.％的填料。
具体实施方式2是根据具体实施方式1所述的弹性体组合物，其中，所述改性乙烯丙烯共聚物为具有以下通式：
Figure PCTCN2017080585-appb-000013
其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种。所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子。x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-600000，a＝1-30000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000014
其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种。所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子。x＝1-600000，y＝1-600000，m＝1-300000，n＝1-300000，a＝1-30000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000015
其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种。所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子。x＝1-600000，y＝1-600000，m＝1-300000，n＝1-300000，a＝1-30000；
或
Figure PCTCN2017080585-appb-000016
其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种。所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子。x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，a＝1-30000。
具体实施方式3是根据具体实施方式1或2所述的弹性体组合物，其中，所述改性的乙烯丙烯共聚物为乙烯丙烯共聚物与改性剂接枝改性得到的聚合 物；所述乙烯丙烯共聚物至少包括下列组中的一种：乙烯丙烯二元无规共聚物、乙烯丙烯1，1-亚乙基降冰片烯三元无规共聚物、乙烯丙烯双环戊二烯三元无规共聚物和乙烯丙烯1，4-己二烯三元无规共聚物；所述改性剂至少包括下列组中的一种：乙烯三甲氧基硅烷、乙烯三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
具体实施方式4是根据具体实施方式1至3中任一项所述的弹性体组合物，其中，所述改性乙烯丙烯共聚物的含量为5-45wt.％。
具体实施方式5是根据具体实施方式1至4中任一项所述的弹性体组合物，其中，所述第一硅树脂的含量为10-50wt.％。
具体实施方式6是根据具体实施方式1至5中任一项所述的弹性体组合物，其中，所述第一交联剂至少包括下列组中的一种：甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、三(异烯丙氧基)乙烯基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四乙氧基硅烷和三乙酰氧基乙基硅烷。
具体实施方式7是根据具体实施方式1至6中任一项所述的弹性体组合物，其中，所述催化剂至少包括下列组中的一种：钛配合物、二乙酸二丁基锡、(四甲基胍基)丙基三乙氧基硅烷和二丁基二锡和辛酸亚锡。
具体实施方式8是根据具体实施方式1至7中任一项所述的弹性体组合物，其中，所述填料至少包括下列组中的一种：二氧化硅、硅藻土、高岭土、蒙脱土、云母、硅灰石、氧化铁、氧化钛、氧化铝、氮化硼、氮化铝、碳酸钙、碳酸镁、碳酸锌、石棉和玻璃纤维。
具体实施方式9是根据具体实施方式1至8中任一项所述的弹性体组合物，其中，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物进一步包括：0.1-10wt.％的第二交联剂，所述第二交联剂至少包括下列组中的 一种：过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化异丙苯、过氧化双(2，4-二氯苯甲酰)和2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷。
具体实施方式10是根据具体实施方式1至9中任一项所述的弹性体组合物，其中，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物进一步包括：0.5-20wt.％的第二硅树脂，所述第二硅树脂包括MQ硅树脂。
具体实施方式11是根据具体实施方式1至10中任一项所述的弹性体组合物，其中，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物进一步包括：0.1-10wt.％的增塑剂，所述增塑剂至少包括下列组中的一种：液态聚异丁烯、液态石蜡、环烷油和芳香油。
具体实施方式12是一种弹性体，包括经交联的根据具体实施方式1-11所述的弹性体组合物。
具体实施方式13是一种制备弹性体的方法，包括步骤：将根据具体实施方式1-11所述的弹性体组合物交联。
具体实施方式14是一种胶带，包括基材和至少设置在所述基材一侧的根据具体实施方式12提供的弹性体。
具体实施方式15是根据具体实施方式14所述的胶带，还包括设置在所述基材另一侧的根据具体实施方式12提供的弹性体。
实施例
以下提供的实施例和对比例有助于理解本发明，并且这些实施例和对比例不应理解为对本发明范围的限制。除非另外指明，所有的份数和百分比均按重量计。
在本发明的实施例和对比实施例中采用的原料如下表1a和表1b所示，其中表1a包括制备改性乙烯丙烯共聚物(改性EPDM)的原料，表1b包括弹性体组合物的成分。
表1a制备改性乙烯丙烯共聚物(改性EPDM)的原料
Figure PCTCN2017080585-appb-000017
表1b弹性体组合物的成分
Figure PCTCN2017080585-appb-000018
制备方法
将本公开提供的第一弹性体组合物低温(约-20℃至60℃，优选约35℃)交联后得到第一弹性体。
将本公开提供的第二弹性体组合物低温(约-20℃至60℃，优选约35℃)交联后得到第二弹性体中间体，再使其经过高温(约60℃至250℃，优选约155℃)交联得到第二弹性体。
制备第一弹性体
在约35℃和约1个大气压的条件下，将根据本公开提供的第一弹性体组合物的各成分(如表3和表4所示)按以下顺序加入X(S)M-50型密炼机(购自无锡双象橡塑机械公司)中：端羟基硅树脂或端烷氧基硅树脂、改性乙烯丙烯共聚物、填料、第一交联剂和催化剂；混合均匀，挤出成型为所需形状，待其交联后，得到第一弹性体。
优选地，可以在加入填料和第一交联剂之间加入第二硅树脂。
制备第二弹性体
在约35℃和约1个大气压的条件下，将根据本公开提供的第二弹性体组合物的各成分(如表5所示)按以下顺序加入X(S)M-50型密炼机(购自无锡双象橡塑机械公司)中：端羟基硅树脂或端烷氧基硅树脂、改性乙烯丙烯共聚物、填料、第一交联剂、第二交联剂和催化剂；混合均匀，挤出成型为所需形状，待其交联后，得到第二弹性体中间体；再将第二弹性体中间体置于155℃和约1个大气压的条件下交联，待交联完成后得到第二弹性体。
优选地，可以在加入填料和第一交联剂之间加入第二硅树脂。
测试方法
本公开分别通过“拉伸强度测试”、“撕裂强度测试”和“击穿电压测试”来衡量第一弹性体的机械性能和电绝缘性能。
本公开分别通过“拉伸强度测试”、“撕裂强度测试”和“击穿电压测试”来衡量第二弹性体中间体和第二弹性体的机械性能和电绝缘性能。
本公开通过斜槽滚球法来分别测量未交联的第一弹性体组合物和未交联的第二弹性体组合物的初始粘性。
拉伸强度测试
该测试根据测试标准ASTM D 412-1998A进行。
当测得的拉伸强度为大于或等于0.5MPa时，说明所测的第一弹性体、第二弹性体或第二弹性体的中间体的拉伸强度良好。
撕裂强度测试
该测试根据测试标准ASTM D 412-1998A进行。
当测得的撕裂强度为大于或等于4N/mm时，说明所测的第一弹性体、第二弹性体或第二弹性体的中间体的拉伸强度良好。
初始粘性测试
该测试根据PSTC-6法进行。测试时，将直径D为1.11cm的钢球从高度h为6.51cm、与水平线呈α角度(α＝21°30′)的倾斜板顶端滚下，经过未交联的第一弹性体组合物或未交联的第二弹性体组合物的粘性阻滞而停下。测量钢球过胶粘带的距离L即为该胶粘带初粘性能的量度，单位为mm。
当测试结果为小于120mm时，说明所测的第一弹性体组合物或第二弹性体组合物在未交联时的初始粘性良好。
击穿电压测试
该测试根据国际标准IEC 156：1995进行。
当测得的击穿电压为13Kv/mm时，说明所测的第一弹性体或第二弹性体的绝缘性良好。
实施例E1-E8和对比例C1-C2
在“约35℃、约1个大气压”的条件下，根据表2所列的配方(表中所列数值均以重量百分比计)，按顺序将乙烯丙烯共聚物(EPDM)、增塑剂和改性剂加入到密炼机(例如，购自无锡双象橡塑机械公司的X(S)M-50型密炼机)中，升高到80℃后，加入第二交联剂，反应1小时后得到改性乙烯丙烯共聚物(改性EPDM)1-8。
在“约35℃、约1个大气压”的条件下，根据表3所列的弹性体组合物的成分和含量(表中所列数值均以重量百分比计)，按上文提供的方法将弹性体组合物的各成分加入密炼机中混合均匀，挤出成型为所需形状，待其交联后，得到第一弹性体。
根据前文所述的方法，分别测试第一弹性体的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压，测试结果列于表3。
表2
Figure PCTCN2017080585-appb-000019
表3
Figure PCTCN2017080585-appb-000020
Figure PCTCN2017080585-appb-000021
从表3可以看出，根据本发明提供的第一弹性体具有良好的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压。
从对比例C1和C2可以看出，用乙烯丙烯共聚物制得的第一弹性体，其拉伸强度和撕裂强度均低于用改性乙烯丙烯共聚物制得的第一弹性体。
实施例E9-E15
在“约35℃、约1个大气压”的条件下，根据表4所列的弹性体组合物的成分和含量(表中所列数值均以重量百分比计)，按上文提供的方法将弹性体组合物的各成分加入密炼机中混合，待其交联后得到第一弹性体。
根据前文所述的方法，分别测试第一弹性体的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压，测试结果列于表4。
表4
Figure PCTCN2017080585-appb-000022
从表4可以看出，根据本发明提供的第一弹性体具有良好的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压。
此外，加入MQ硅树脂有利于改善第一弹性体组合物交联前的初始粘性。
实施例E16-E21
在“约35℃、约1个大气压”的条件下，根据表5所列的弹性体组合物的成分和含量(表中所列数值均以重量百分比计)，按上文提供的方法将弹性体组合物的各成分加入密炼机中混合，待其交联后得到第二弹性体中间体。
在“约155℃、约1个大气压”的条件下，将第二弹性体中间体体置于鼓风烘箱中，经过7天，得到第二弹性体。
根据前文所述的方法，分别测试第二弹性体中间体的拉伸强度、撕裂强度、击穿电压和初始粘度，以及第二弹性体的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压，测试结果列于表5。
表5
Figure PCTCN2017080585-appb-000023
Figure PCTCN2017080585-appb-000024
从表5可以看出，根据本发明提供的第二弹性体中间体和第二弹性体都具有良好的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压。
并且，第二弹性体的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压均进一步优于第二弹性体中间体的拉伸强度、撕裂强度和击穿电压。
此外，加入MQ硅树脂有利于改善第二弹性体组合物交联前的初始粘性。
综上所述，根据本发明提供的弹性体组合物制备的弹性体具有良好的机械性能和电绝缘性能。
虽然出于举例说明的目的，上述具体实施方式包含许多具体细节，但本领域普通技术人员应理解，这些细节的许多变型、更改、替代和改变均在权 利要求所保护的本发明范围内。因此，具体实施方式中描述的公开内容不对权利要求所保护的本发明施加任何限制。本发明的适当范围应由权利要求书及其适当的法律等同物限定。所有引用的参考文献均以引用的方式全文并入本文中。

Claims (15)

  1. 一种弹性体组合物，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，包括：
    1-50wt.％的改性乙烯丙烯共聚物；
    5-60wt.％的第一硅树脂，所述第一硅树脂至少包括下列组中的一种：端羟基硅树脂和端烷氧基硅树脂；
    0.1-15wt.％的第一交联剂；
    0.1-15wt.％的催化剂；和
    10-85wt.％的填料。
  2. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述改性乙烯丙烯共聚物为具有以下通式：
    Figure PCTCN2017080585-appb-100001
    其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种，所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-600000，a＝1-30000；
    Figure PCTCN2017080585-appb-100002
    其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种，所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，m＝1-300000，n＝1-300000，a＝1-30000；
    Figure PCTCN2017080585-appb-100003
    其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种，所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，m＝1-300000，n＝1-300000，a＝1-30000；
    Figure PCTCN2017080585-appb-100004
    其中，每个R分别单独表示下列取代或非取代基团中的一种，所述基团包括C1-C12的烷基，C2-C12的烯烃，C2-C12的炔基，C1-C12的烷氧基，C6-C12的芳香基，以及氢原子，x＝1-600000，y＝1-600000，n＝1-300000，a＝1-30000。
  3. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述改性乙烯丙烯共聚物为乙烯丙烯共聚物与改性剂接枝改性得到的聚合物；所述乙烯丙烯共聚物至少包括下列组中的一种：乙烯丙烯二元无规共聚物、乙烯丙烯1，1-亚乙基降冰片烯三元无规共聚物、乙烯丙烯双环戊二烯三元无规共聚物和乙烯丙烯1，4-己二烯三元无规共聚物；所述改性剂至少包括下列组中的一种：乙烯三甲氧基硅烷、乙烯三乙氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
  4. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述改性乙烯丙烯共聚物的含量为5-45wt.％。
  5. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述第一硅树脂的含量为10-50wt.％。
  6. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述第一交联剂至少包括下列组中的一种：甲基三乙酰氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、三(异烯丙氧基)乙烯基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四乙氧基硅烷和三乙酰氧基乙基硅烷。
  7. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述催化剂至少包括下列组中的一种：钛配合物、二乙酸二丁基锡、(四甲基胍基)丙基三乙氧基硅烷和二丁基二锡和辛酸亚锡。
  8. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，所述填料至少包括下列组中的一种：二氧化硅、硅藻土、高岭土、蒙脱土、云母、硅灰石、氧化铁、氧化钛、氧化铝、氮化硼、氮化铝、碳酸钙、碳酸镁、碳酸锌、石棉和玻璃纤维。
  9. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物进一步包括：0.1-10wt.％的第二交联剂，所述第二交联剂至少包括下列组中的一种：过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化异丙苯、过氧化双(2，4-二氯苯甲酰)和2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷。
  10. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物进一步包括：0.5-20wt.％的第二硅树脂，所述第二硅树脂包括MQ硅树脂。
  11. 根据权利要求1所述的弹性体组合物，其中，以所述弹性体组合物的总重按100wt.％计，所述弹性体组合物进一步包括：0.1-10wt.％的增塑剂，所述增塑剂至少包括下列组中的一种：液态聚异丁烯、液态石蜡、环烷油和芳香油。
  12. 一种弹性体，包括经交联的根据权利要求1-11所述的弹性体组合物。
  13. 一种制备弹性体的方法，包括步骤：将根据权利要求1-11所述的弹性体组合物交联。
  14. 一种胶带，包括基材和至少设置在所述基材一侧的根据权利要求12所述的弹性体。
  15. 根据权利要求14所述的胶带，还包括设置在所述基材另一侧的根据权利要求12所述的弹性体。
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