一种耐高温的热塑性弹性体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及热塑性弹性体材料技术领域，尤其涉及一种耐高温的热塑性弹性体材料及其制备方法。
背景技术
热塑性弹性体是一种在常温显示橡胶高弹性，高温下又可进行塑性加工的一类高分子材料，兼有热塑性塑料的加工成型特征和硫化橡胶的弹性。目前所生产的热塑性弹性体的耐高温性能不足，如135℃*1000H的热老化试验后，材料会出现性能失效。为此，我们提出一种耐高温的热塑性弹性体材料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种耐高温的热塑性弹性体材料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种耐高温的热塑性弹性体材料，其原料按100重量份重量计如下：苯乙烯类弹性体15-40％、三元乙丙橡胶10-35％、聚烯烃10-40％、热塑性树脂25-45％、有机溶剂8-12％、矿物填充剂2-20％、交联剂0.05-0.5％、交联助剂0.05-0.5％和抗氧剂0.5-1.5％。
优选的，所述矿物填充剂为无机偶联剂、碳酸钙、硫酸钡中的一种或两种以上，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168。
优选的，所述有机溶剂选自戊烷、己烷、庚烷、环己烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、三氯苯、一氯甲烷、二氯甲烷中的一种或几种的混合物。
一种耐高温的热塑性弹性体材料的制备方法，包括如下步骤：
S1：将苯乙烯类弹性体和三元乙丙橡胶加入反应釜中，保持反应釜内温度为90-200℃，再加入有机溶剂，搅拌转速40-60r/min，搅拌10-15min均匀即可；
S2：调整反应釜内温度至75-115℃，加入聚烯烃、热塑性树脂、矿物填充剂、交联剂、交联助剂和抗氧剂，搅拌转速60-80r/min，搅拌30min；
S3：混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出熔融，切粒，即得耐高温的热塑性弹性体材料。
优选的，所述双螺杆设备直径为50-75mm，转速为300-500rpm，双螺杆挤出机的各段螺杆温度为160℃-260℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种耐高温的热塑性弹性体材料及其制备方法，采用本发明所述的制备方法制得的热塑性弹性体材料具有更低的生产成本，提高耐热性能，本发明的热塑性弹性体热老化性能明显提高，材料在热老化后仍有较高的性能保持，有适度的交联，有效抑制高温热氧老化导致聚氨酯高分子降解引起的物性急剧下降。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种耐高温的热塑性弹性体材料，其原料按100重量份重量计如下：苯乙烯类弹性体15％、三元乙丙橡胶10％、聚烯烃38.5％、热塑性树脂25％、有机溶剂8％、矿物填充剂2％、交联剂0.5％、交联助剂0.5％和抗氧剂0.5％。
具体的，所述矿物填充剂为硫酸钡，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
具体的，所述有机溶剂选自戊烷。
一种耐高温的热塑性弹性体材料的制备方法，包括如下步骤：
S1：将苯乙烯类弹性体和三元乙丙橡胶加入反应釜中，保持反应釜内温度为90℃，再加入有机溶剂，搅拌转速40r/min，搅拌10min均匀即可；
S2：调整反应釜内温度至75℃，加入聚烯烃、热塑性树脂、矿物填充剂、交联剂、交联助剂和抗氧剂，搅拌转速60r/min，搅拌30min；
S3：混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出熔融，切粒，即得耐高温的热塑性弹性体材料。
具体的，所述双螺杆设备直径为50mm，转速为300rpm，双螺杆挤出机的各段螺杆温度为160℃。
实施例2
一种耐高温的热塑性弹性体材料，其原料按100重量份重量计如下：苯乙烯类弹性体20％、三元乙丙橡胶15％、聚烯烃14.5％、热塑性树脂30％、有机溶剂8％、矿物填充剂10％、交联剂0.5％、交联助剂0.5％和抗氧剂1.5％。
具体的，所述矿物填充剂为无机偶联剂，所述抗氧剂为抗氧剂168。
具体的，所述有机溶剂选自二氯甲烷。
一种耐高温的热塑性弹性体材料的制备方法，包括如下步骤：
S1：将苯乙烯类弹性体和三元乙丙橡胶加入反应釜中，保持反应釜内温度为100℃，再加入有机溶剂，搅拌转速50r/min，搅拌15min均匀即可；
S2：调整反应釜内温度至100℃，加入聚烯烃、热塑性树脂、矿物填充剂、交联剂、交联助剂和抗氧剂，搅拌转速70r/min，搅拌30min；
S3：混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出熔融，切粒，即得耐高温的热塑性弹性体材料。
具体的，所述双螺杆设备直径为60mm，转速为400rpm，双螺杆挤出机的各段螺杆温度为200℃。
实施例3
一种耐高温的热塑性弹性体材料，其原料按100重量份重量计如下：苯乙烯类弹性体20％、三元乙丙橡胶20％、聚烯烃21％、热塑性树脂25％、有机溶剂10％、矿物填充剂2％、交联剂0.5％、交联助剂0.5％和抗氧剂1％。
具体的，所述矿物填充剂为碳酸钙，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
具体的，所述有机溶剂选自环己烷。
一种耐高温的热塑性弹性体材料的制备方法，包括如下步骤：
S1：将苯乙烯类弹性体和三元乙丙橡胶加入反应釜中，保持反应釜内温度为200℃，再加入有机溶剂，搅拌转速60r/min，搅拌15min均匀即可；
S2：调整反应釜内温度至115℃，加入聚烯烃、热塑性树脂、矿物填充剂、交联剂、交联助剂和抗氧剂，搅拌转速80r/min，搅拌30min；
S3：混合均匀后送入双螺杆挤出机中挤出熔融，切粒，即得耐高温的热塑性弹性体材料。
具体的，所述双螺杆设备直径为75mm，转速为500rpm，双螺杆挤出机的各段螺杆温度为260℃。
本发明提供的一种耐高温的热塑性弹性体材料及其制备方法，采用本发明所述的制备方法制得的热塑性弹性体材料具有更低的生产成本，提高耐热性能，本发明的热塑性弹性体热老化性能明显提高，材料在热老化后仍有较高的性能保持，有适度的交联，有效抑制高温热氧老化导致聚氨酯高分子降解引起的物性急剧下降。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
