富含丙烯的热塑性硫化橡胶组合物和制品的制作方法

技术特征：
1.一种热塑性硫化橡胶(tpv)组合物，所述热塑性硫化橡胶(tpv)组合物包括：包括热塑性聚烯烃的热塑性相；以及包括无定形丙烯-乙烯共聚物的橡胶相，所述无定形丙烯-乙烯共聚物具有：20kg/mol至3000kg/mol的m
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、10.0或更低的m
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、约2重量％至约50重量％的乙烯重量百分比、约0重量％至约21重量％的二烯重量百分比和小于5j/g的熔化热。2.如权利要求1所述的tpv，其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物占所述橡胶相的至少50重量％。3.如权利要求1或2所述的tpv，其中所述热塑性聚烯烃是聚丙烯。4.如权利要求1或2所述的tpv，其中所述热塑性聚烯烃是聚乙烯。5.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中所述热塑性聚烯烃是具有介于0.5与1之间的长链支化指数的聚丙烯均聚物。6.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物具有50kg/mol至1000kg/mol的m
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。7.如权利要求1至5中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物具有70kg/mol至800kg/mol的m
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。8.如权利要求1至5中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物具有100kg/mol至600kg/mol的m
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。9.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中经由具有cs对称性的金属茂催化剂产生丙烯-乙烯三聚物。10.如前述权利要求中任一项所述的tpv，还包括选自以下列表的一种或更多种填充剂：碳酸钙、粘土、二氧化硅、滑石、二氧化钛、炭黑、以及有机纳米观填充剂和无机纳米观填充剂。11.如权利要求1至10中任一项所述的tpv，还包括增塑剂或油。12.如权利要求11所述的tpv，其中所述增塑剂或油包括矿物油、合成油、酯增塑剂或其任何组合。13.如权利要求12所述的tpv，其中所述矿物油包括芳香油、环烷油、石蜡油、异链烷油、合成油、或其任何组合。14.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物的mst(5 4)@230℃粘度为5至90。15.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物包括3重量％至50重量％的乙烯单元和2重量％至12重量％的5-亚乙基-2-降冰片烯衍生单元。16.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物占所述橡胶相的至少50重量％。17.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中所述橡胶相包括小于50重量％的丁基橡胶或乙烯-丙烯-二烯橡胶。18.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中丙烯-乙烯三聚物具有小于0.5j/g的熔化热(h
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)。19.如权利要求1-18中任一项所述的tpv，其中当通过差示扫描量热计测量时，丙烯-乙烯三聚物不具有可检测的熔化热(h
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)。
20.如前述权利要求中任一项所述的tpv，还包括固化系统。21.如权利要求20所述的tpv，其中所述固化系统包含酚醛固化树脂和固化促进剂。22.如权利要求21所述的tpv，其中所述固化促进剂是氯化亚锡。23.如权利要求20所述的tpv，其中所述固化系统包括过氧化物。24.如权利要求20所述的tpv，其中所述固化系统是硅烷接枝和湿固化系统。25.如权利要求1至24中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物的m
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为8.0或更低。26.如权利要求1至24中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物的m
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为4.0或更低。27.如权利要求1至26中任一项所述的tpv，其中所述橡胶相包括丙烯-乙烯-二烯三聚物。28.如权利要求1至27中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物的乙烯重量百分比为从约10重量％至约40重量％。29.如权利要求1至28中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物的二烯重量百分比为约4重量％至约10重量％。30.如权利要求1至29中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物的结晶度为0％至5％。31.如权利要求1至29中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物的结晶度为0％至2％。32.如权利要求1至31中任一项所述的tpv，其中在25％(70℃)伸长率下的拉伸永久变形为5％至20％。33.如权利要求1至31中任一项所述的tpv，其中在25％(70℃)伸长率下的拉伸永久变形为10％至17％。34.如权利要求1至33中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物在125℃下的干门尼粘度为约10至约500ml(1 4)。35.如权利要求1至33中任一项所述的tpv，其中所述丙烯-乙烯共聚物在125℃下的干门尼粘度为约50至约200ml(1 4)。36.如权利要求1至35中任一项所述的tpv，还包括约20phr至约200phr的操作油；其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物为100phr。37.如权利要求36所述的tpv，其中所述操作油占所述tpv的约50phr至约100phr。38.如权利要求1至35中任一项所述的tpv，还包括约20phr至约200phr的增塑剂；其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物为100phr。39.如权利要求38所述的tpv，其中增塑剂占所述tpv的约50phr至约100phr。40.如权利要求1至39中任一项所述的tpv，其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物占所述tpv的约20重量％至约80重量％。41.如权利要求1至40中任一项所述的tpv，其中塑性相具有约0.1g/10min至约20g/10min的熔体流动速率。42.如权利要求1至40中任一项所述的tpv，其中塑性相具有约100kg/mol至约1000kg/mol的分子量。
43.如权利要求1至40中任一项所述的tpv，其中塑性相具有约0.5g/10min至约5g/10min的熔体流动速率。44.如权利要求1至40中任一项所述的tpv，其中塑性相具有约400kg/mol至约800kg/mol的分子量。45.如权利要求1至44中任一项所述的tpv，其中所述硬度为约20邵尔a至约60邵尔d。46.如权利要求1至44中任一项所述的tpv，其中所述硬度为约50邵尔a至约80邵尔a。47.如前述权利要求中任一项所述的tpv，其中所述tpv与聚四氟乙烯结合时的剥离力为0.05n/in至2n/in。48.一种制品，所述制品包括任一前述权利要求所述的tpv组合物。49.如权利要求48所述的制品，其中所述制品选自由下列组成的组：gcr耐候性密封件、角模制件、密封件、垫片、用于石油应用的柔性管和适用于石油应用的热塑性复合管。50.一种制备tpv的方法，所述方法包括：将下列中的每种引入混合器中：包括热塑性聚烯烃的热塑性相；包括无定形丙烯-乙烯共聚物的橡胶相，所述无定形丙烯-乙烯共聚物具有：20kg/mol至3000kg/mol的m
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、10.0或更低的m
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、约2重量％至约50重量％的乙烯重量百分比、约0重量％至约21重量％的二烯重量百分比和小于5j/g的熔化热；以及使混合器的内容物的至少一部分动态硫化以形成热塑性硫化橡胶。51.如权利要求50所述的方法，其中所述混合器选自由混炼机、磨机和挤出机组成的组。52.如权利要求50至51中任一项所述的方法，其中挤出温度为约160℃至约240℃。53.如权利要求50至52中任一项所述的方法，其中在至少部分动态硫化之后将增塑剂引入所述混合器中。54.如权利要求50至52中任一项所述的方法，其中在至少部分动态硫化之前将增塑剂引入所述混合器中。55.如权利要求50至54中任一项所述的方法，其中所述热塑性聚烯烃是聚丙烯。56.如权利要求50至55中任一项所述的方法，其中所述热塑性聚烯烃是具有介于0.5与1之间的长链支化指数的聚丙烯均聚物。57.如权利要求50至56中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物具有50kg/mol至1000kg/mol的m
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。58.如权利要求50至57中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物具有70kg/mol至800kg/mol的m
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。59.如权利要求50至58中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物具有100kg/mol至600kg/mol的m
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。60.如权利要求50至59中任一项所述的方法，其中经由具有cs对称性的金属茂催化剂产生丙烯-乙烯三聚物。61.如权利要求50至60中任一项所述的方法，还包括选自以下列表的一种或更多种填充剂：碳酸钙、粘土、二氧化硅、滑石、二氧化钛、炭黑、以及有机纳米观填充剂和无机纳米观填充剂。
62.如权利要求50至61中任一项所述的方法，还包括增塑剂。63.如权利要求62所述的方法，其中所述增塑剂包括矿物油、合成油、酯增塑剂或其任何组合。64.如权利要求63所述的方法，其中所述矿物油包括芳香油、环烷油、石蜡油、异链烷油、合成油、或其任何组合。65.如权利要求50至64中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物的mst(5 4)@230℃的粘度为5至90。66.如权利要求50至65中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物包括3重量％至50重量％的乙烯单元和2重量％至12重量％的5-亚乙基-2-降冰片烯衍生单元。67.如权利要求50至66中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物占tpv橡胶相的至少50重量％。68.如权利要求50至67中任一项所述的方法，其中tpv橡胶相包括小于50重量％的丁基橡胶或乙烯-丙烯-二烯橡胶。69.如权利要求50至68中任一项所述的方法，其中丙烯-乙烯三聚物具有小于0.5j/g的熔化热(h
f
)。70.如权利要求50至69中任一项所述的方法，其中当通过差示扫描量热计测量时，丙烯-乙烯三聚物不具有可检测的熔化热(h
f
)。71.如权利要求50至70中任一项所述的方法，还包括固化系统。72.如权利要求71所述的方法，其中所述固化系统包含酚醛固化树脂和固化促进剂。73.如权利要求72所述的方法，其中所述固化促进剂是氯化亚锡。74.如权利要求71所述的方法，其中所述固化系统包括过氧化物。75.如权利要求71所述的方法，其中所述固化系统是硅烷接枝和湿固化系统。76.如权利要求50至75中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物的m
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为8.0或更低。77.如权利要求50至75中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物的m
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为4.0或更低。78.如权利要求50至77中任一项所述的方法，其中所述橡胶相包括丙烯-乙烯-二烯三聚物。79.如权利要求50至78中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物的乙烯重量百分比为约10重量％至约40重量％。80.如权利要求50至79中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物的二烯重量百分比为约4重量％至约10重量％。81.如权利要求50至80中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物的结晶度为0％至5％。82.如权利要求50至80中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物的结晶度为0％至2％。83.如权利要求50至82中任一项所述的方法，其中在25％(70℃)伸长率下的拉伸永久变形为5％至20％。84.如权利要求50至82中任一项所述的方法，其中在25％(70℃)伸长率下的拉伸永久
变形为10％至17％。85.如权利要求50至84中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物在125℃下的干门尼粘度为约10至约500ml(1 4)。86.如权利要求50至84中任一项所述的方法，其中所述丙烯-乙烯共聚物在125℃下的干门尼粘度为约50至约200ml(1 4)。87.如权利要求50至86中任一项所述的方法，还包括约20phr至约200phr的操作油；其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物为100phr。88.如权利要求50至87中任一项所述的方法，其中操作油占所述tpv的约50phr至约100phr。89.如权利要求50至86中任一项所述的方法，还包括约20phr至约200phr的增塑剂；其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物为100phr。90.如权利要求50至89中任一项所述的方法，其中增塑剂占所述tpv的约50phr至约100phr。91.如权利要求50至90中任一项所述的方法，其中所述无定形丙烯-乙烯共聚物占所述tpv的约20重量％至约80重量％。92.如权利要求50至91中任一项所述的方法，其中塑性相具有约0.1g/10min至约20g/10min的熔体流动速率。93.如权利要求50至91中任一项所述的方法，其中塑性相具有约100kg/mol至约1000kg/mol的分子量。94.如权利要求50至91中任一项所述的方法，其中塑性相具有约0.5g/10min至约5g/10min的熔体流动速率。95.如权利要求50至91中任一项所述的方法，其中塑性相具有约400kg/mol至约800kg/mol的分子量。96.如权利要求50至95中任一项所述的方法，其中所述硬度为约20邵尔a至约60邵尔d。97.如权利要求50至95中任一项所述的方法，其中所述硬度为约50邵尔a至约80邵尔a。98.如权利要求50至97中任一项所述的方法，其中当与聚四氟乙烯结合时，tpv剥离力在0.05n/in至2n/in之间。

技术总结
展现出优异弹性体性能和粘附性质的热塑性硫化橡胶组合物和制品及其制备方法的特征在于包括热塑性相和橡胶相。热塑性相包括热塑性聚烯烃，并且橡胶相包括无定形丙烯-乙烯共聚物，无定形丙烯-乙烯共聚物具有：从20kg/mol至3000kg/mol的M


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：国际人造丝公司
技术研发日：2020.08.26
技术公布日：2022/6/10