【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及密封材料，尤其涉及一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv及制备方法。
技术介绍
1、热塑性弹性体，简称tpe，是常温下具有橡胶的弹性，高温下具有可塑化成型的一类弹性体。热塑性弹性体的结构特点一是由橡胶段作为高弹性链段，贡献弹性。二是塑料段的物理交联随温度的变化而呈可逆变化，显示了热塑性弹性体的塑料加工特性。因此，热塑性弹性体具有硫化橡胶的物理机械性能和热塑性塑料的工艺加工性能，是介于橡胶与树脂之间的一种新型高分子材料。通常按制备方法的不同，热塑性弹性体主要分为化学合成型热塑性弹性体和橡塑共混型热塑性弹性体两大类。后者主要是橡胶与树脂的共混物，其中具有独特应用特性的一类当属以交联硫化制备而来的热塑性硫化弹性体tpv。
2、其广泛应用在汽车、医疗、智能穿戴、器械、日用品等领域，尤其是在各领域的密封系统应用层面，由于tpe一定程度上兼有了塑料和橡胶两方面的优势，容易实现精确断面的控制，同时材料在一定条件下可回收再利用，对环境污染小，相比于传统的橡胶密封也更具有轻量化优势，因此，备受密封系统设计者的关注，例如汽车静密封和准动/动态密封制品等等。随着新能源汽车的发展，越来越多的tpe
pv逐渐被使用到汽车系统中，其中用作流体输送的冷却管路系统，现多以tpv材料为主流管路方案。管路端口和接头处的零泄露是整个管路系统密封性的重要指标，常见的接头以尼龙pa12或者聚丙烯pp为主，均为硬质塑料，不具备密封弹性或压缩性，这使得与其相接的管路材料tpv需要具备优良的弹性以保证密封性能。另一方面，新能源汽车由于整车热管
3、现有专利cn107418126b通过添加尼龙材料来增加tpe材料的耐磨性，但尼龙的加工温度高，产生过多能耗损失，且对材料老化性能产生负面影响；又如现有专利cn101006133a公开了通过添加硅油、共混弹性体的方式来改善tpe材料的耐磨回弹特性用在婴儿推车领域，但硅油的使用使得弹性体强度变低，且该方案工艺过程复杂。
4、tpv材料在永久压缩形变性能、长效耐介质特性等方面的特点，使得其在新能源汽车管路系统的应用无法由tpe材料取代，而tpv材料在新能源汽车管路系统的使用较为新颖，现有的tpv管路材料以常规的75～90邵a通用tpv材料为主，耐磨性和密封性表现中等，尚未有专门针对密封、管路领域开发的高耐磨、高回弹特性的tpv材料。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv及制备方法，旨在解决现有技术中的tpv管路材料以常规的75～90邵a通用tpv材料为主，耐磨性和密封性表现中等，尚未有专门针对密封、管路领域开发的高耐磨、高回弹特性的tpv材料的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，包括如下重量份的成分：100份橡胶、0～120份塑料、1～30份增强填料、1～10份交联剂、1～3份交联助剂a、1～3份交联助剂b、5～40份炭黑、10～60份填料和70～250份助油。
3、所述橡胶为三元乙丙橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、氟橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、天然橡胶中的一种或多种；
4、优选的，所述橡胶为三元乙丙橡胶与丁基橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶或天然橡胶的混合物，其中三元乙丙橡胶与其它橡胶的重量份数比为5:1～1:1。
5、其中，所述塑料为聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种；
6、优选的，所述塑料为一种或两种的混合物，熔融指数1～40g/10min。
7、其中，所述增强填料为石墨、玻纤、碳纤、聚酰胺纤维、芳纶纤维中的一种或多种；
8、优选的，所述增强填料为芳纶短纤、短玻纤的一种。
9、其中，所述交联剂为过氧化物或酚醛树脂的一种。
10、其中，所述交联助剂a为纳米级活化剂或抗氧剂的一种，所述交联助剂b物理状态为母粒类促进剂。
11、本专利技术还提供一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv的制备方法，制备如上述所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，包括如下步骤：
12、步骤一：按比例取橡胶、塑料、增强填料、交联剂、交联助剂a、交联助剂b、炭黑、填料和助油备用；
13、步骤二：在高温加热、双螺杆挤出机连续剪切的环境下，将步骤一所取的橡胶、塑料、助剂a、助剂b、炭黑、占增强填料总量的30wt％～70wt％的增强填料和占填料总量的20wt％～50wt％的填料一同加入占液体相助油总量的50wt％～80wt％的助油中；
14、步骤三：在高温环境下加入交联剂和占液体相助油总量的30wt％～50wt％的助油；
15、步骤四：加入占增强填料总量的30wt％～70wt％的增强填料和占填料总量的50wt％～80wt％的填料，挤出机连续混合硫化均匀并挤出造粒，得到所述tpv材料。
16、其中，在步骤一中，所述增强填料、炭黑和填料需要预混。
17、其中，在步骤二中，所述高温加热的温度为140℃～250℃，连续剪切时间为10s～2min。
18、其中，在步骤三中，所述交联剂需和占液体相助油总量的50wt％～80wt％的助油中的2wt％～20wt％的助油预混，且高温环境的温度为180～230℃；
19、在步骤四中，连续剪切时间为5s～1min。
20、本专利技术的有益效果体现在：本专利技术原料清晰，制备简单，本专利技术与现有技术中通过共混方式添加硅油的耐磨高回弹tpe材料相比，本专利技术中避免使用会让所制材料机械强度变低的硅油添加物，且避免了硅油的使用在tpv材料生产过程中相容性差的问题。其次，本专利技术以增强填料复配，通过动态硫化工艺过程制备耐磨高回弹tpv材料，其中的纤维与tpv硫化体系相容性好，提高了最终制品的耐磨特性，且橡胶相由于硫化反应高度交联，相比于tpe材料有更好的永久压缩形变特性，耐久性和长效密封性能更好。
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1.一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，
2.如权利要求1所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，
3.如权利要求2所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，
4.如权利要求3所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，
5.如权利要求4所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，
6.如权利要求5所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，
7.一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV的制备方法，制备如权利要求6所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV，其特征在于，包括如下步骤：
8.如权利要求7所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV的制备方法，其特征在于，
9.如权利要求8所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV的制备方法，其特征在于，
10.如权利要求9所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体TPV的制备方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，其特征在于，
2.如权利要求1所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，其特征在于，
3.如权利要求2所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，其特征在于，
4.如权利要求3所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，其特征在于，
5.如权利要求4所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体tpv，其特征在于，
6.如权利要求5所述的耐磨高回弹的热塑性硫化弹性体...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建辉，张先锋，徐凤莲，侯宇辉，顾丽芳，
申请(专利权)人：补天阁苏州材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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