本發(fā)明涉及密封材料，具體涉及一種高韌性減震pvc粒料及其在汽車密封條中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、隨著人們生活水平的日益提升，對汽車的舒適性和安全性的需求也愈來愈高，車輛的密封性能也被重點(diǎn)關(guān)注，并成為判斷整車質(zhì)量的一項(xiàng)關(guān)鍵因素，而汽車密封條產(chǎn)品正是決議這一指標(biāo)優(yōu)劣的重要零部件之一，它被普遍應(yīng)用于汽車前后風(fēng)擋、車門、車窗、發(fā)起機(jī)艙、后備箱等車身部位，填補(bǔ)車身部件之間的間隙，具有減震、防水、防塵、隔音、裝飾等功用，對司乘人員及整車起到維護(hù)作用。汽車密封條產(chǎn)品的種類很多，依照裝置部位(部件)的稱號分類來說，包括發(fā)起機(jī)艙密封條、前后風(fēng)窗密封條、車門框密封條、車門密封條、車門玻璃導(dǎo)槽密封條、車門下部防塵條、車門窗臺(tái)內(nèi)外密封條、側(cè)窗密封條、天窗密封條、車頂蓋密封條、后備箱(行李箱)密封條等。目前的汽車密封條料主要包括四種：聚氯乙烯（polyvinylchloride，pvc）密封條、三元乙丙橡膠（ethylene?propylene?diene?monomer，epdm）密封條、熱塑性硫化橡膠（thermoplastic?vulcanizate，tpv）密封條、熱塑性彈性體（thermoplastic?elastomer，tpe）密封條，其中，pvc密封條料加工性能良好，制造成本低，具有耐腐蝕，絕緣等良好特點(diǎn)。

2、聚氯乙烯是性價(jià)比極高的通用性材料，突出優(yōu)點(diǎn)是難燃性、耐磨性、抗化學(xué)腐蝕性、氣體水汽低滲漏性好、此外綜合機(jī)械性能、制品透明性、電絕緣性、隔熱、消聲、消震性也好。但聚氯乙烯存在熱穩(wěn)定性和抗沖擊性較差的缺陷，純硬質(zhì)聚氯乙烯的缺口沖擊強(qiáng)度只有3-5kj/m2，屬于硬脆材料，特別是低溫韌性差，降低溫度時(shí)迅速變硬變脆，受沖擊是極易脆裂。目前，增強(qiáng)增韌pvc材料的方法可以分為：化學(xué)改性和物理改性兩大類?；瘜W(xué)改性主要是通過分子設(shè)計(jì)在pvc的分子鏈上接枝或共聚引入柔性(剛性)鏈段，從而達(dá)到增強(qiáng)增韌的目的，但一直受到經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等方面的限制，其發(fā)展速度較緩慢；物理改性主要是指pvc與其它材料（彈性粒子、非彈性粒子、無機(jī)剛性粒子/彈性粒子復(fù)合）的熔融共混改性，是一種增強(qiáng)增韌pvc材料的簡單方便、有效、低成本的方法，但不同類型的增韌材料對提高高分子材料性能的程度存在一定的差異。因此，現(xiàn)有的pvc密封條仍存在不耐摩擦、耐疲勞性能差、加工溫度范圍窄、回彈力極低、抗張強(qiáng)度及斷裂延伸率小等缺陷。因此，如何制備一種高韌性且減震效果優(yōu)良的pvc汽車用密封條，成為目前亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種高韌性減震pvc粒料及其在汽車密封條中的應(yīng)用，解決以下技術(shù)問題：

2、現(xiàn)有的pvc汽車用密封條，存在韌性差、減震效果差，以及在極端環(huán)境下密封效果差的問題。

3、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種高韌性減震pvc粒料，至少包括以下重量份的原料：

5、pvc????????????????????????????????????????????60-80；

6、pu／pa復(fù)合增韌劑????????????????????????????????5-15；

7、納米二氧化硅改性cpe????????????????????????????10-20；

8、穩(wěn)定劑?????????????????????????????????????????2-4；

9、抗氧劑?????????????????????????????????????????0.05-1；

10、紫外光吸收劑???????????????????????????????????0.1-0.5；

11、潤滑劑?????????????????????????????????????????0.1-1；

12、著色劑?????????????????????????????????????????0.5-1；

13、加工助劑???????????????????????????????????????1－5。

14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述pu／pa復(fù)合增韌劑的制備方法至少包括如下步驟：

15、將聚醚在n2的保護(hù)下加熱到70-90℃，加入甲苯二異氰酸酯和n,n-二甲基丙酰胺反應(yīng)，降溫至40-600℃時(shí)，再加入三乙醇胺中和成鹽，以及1,4-丁二醇擴(kuò)鏈，再經(jīng)分散、乳化得到pu乳液；

16、將十二烷基硫酸鈉、蒸餾水、部分丙烯酸丁酯和部分交聯(lián)劑混合，在n2的保護(hù)下加熱到60-80℃，加入過硫酸鉀，待到體系變藍(lán)后保溫反應(yīng)1-2h，接著滴加剩下的丙烯酸丁酯單體和剩下的交聯(lián)劑，再加入引發(fā)劑和乳化劑，保溫2-4h后結(jié)束反應(yīng)，得到pa乳液；

17、將所述pu乳液和所述pa乳液混合，然后加入過硫酸鉀、十二烷基硫酸鈉和蒸餾水，并攪拌均勻，用naoh溶液調(diào)節(jié)ph值在9-11后，加入聚合釜中，將反應(yīng)體系密閉、減壓、充氮、排氣，重復(fù)操作3-5次后，得到所述pu／pa復(fù)合增韌劑。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述pu乳液和所述pa乳液的質(zhì)量比為1:1-3，所述交聯(lián)劑和所述丙烯酸丁酯的體積比為1:90-120。

19、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述納米二氧化硅改性cpe的制備方法至少包括如下步驟：

20、在反應(yīng)釜中，加入去離子水和乳化劑，攪拌下加入cpe粉體，攪拌乳化混勻，得到均勻分散液；

21、將質(zhì)量配比為1:3-5的3-氨丙基三乙氧基硅烷與四甲氧基硅烷的混合物勻速滴入所述均勻分散液中，滴加完畢后繼續(xù)攪拌反應(yīng)，然后滴加鹽酸，調(diào)節(jié)ph值為2-3，加熱至70-90℃反應(yīng)2-4h，反應(yīng)結(jié)束后，降溫至40-50℃出料，經(jīng)過濾、洗滌脫酸、離心、干燥得到所述納米二氧化硅改性cpe。

22、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述抗氧劑為抗氧劑1076或抗氧劑1010，所述著色劑為炭黑。

23、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述紫外光吸收劑至少為2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-(2′-羥苯-5′-甲基苯基)苯并三唑uv-p中的一種。

24、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述穩(wěn)定劑至少為硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅、蓖麻油酸鋅或環(huán)氧大豆油中的一種。

25、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述潤滑劑為硬脂酸丁酯或石蠟。

26、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述加工助劑至少包括丙烯酸酯類聚合物

27、一種如上述任意一項(xiàng)所述的一種高韌性減震pvc粒料在汽車密封條中的應(yīng)用。

28、本發(fā)明的有益效果：

29、本技術(shù)利用pu／pa復(fù)合增韌劑和納米二氧化硅改性cpe對pvc進(jìn)行增韌制備了兼具了難燃性、耐磨性、抗化學(xué)腐蝕性、氣體水汽低滲漏性、綜合機(jī)械性能、隔熱、消聲、減震和高韌性的pvc粒料，且增加了pvc粒料的熱穩(wěn)定性、耐候性和抗沖擊性。本發(fā)明制得的高韌性減震pvc料粒具有力學(xué)性能優(yōu)異、性價(jià)比高、適用范圍廣等特點(diǎn)，適用于汽車、建筑、電線電纜、家用電器等行業(yè)的使用。

30、本技術(shù)中使用納米二氧化硅改性的cpe與pvc進(jìn)行公共混，獲得的pvc粒料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、熱變形溫度提升顯著。cpe具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性及一系列優(yōu)良的特性，如耐候、耐油、耐老化和耐化學(xué)藥品等，且cpe的分子鏈上含有氯原子，因此還具有良好的阻燃性能。用納米級二氧化硅改性cpe，二氧化硅的小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)會(huì)使其產(chǎn)生逾滲作用深入到橡膠不飽和鍵附近并和不飽和鍵的電子云發(fā)生作用從而大大改善橡膠的熱、光和化學(xué)穩(wěn)定性達(dá)到提高產(chǎn)品的抗老化性及耐化學(xué)性等目的。因此利用納米二氧化硅在高溫下仍具有高強(qiáng)、高韌、穩(wěn)定性好等特性，通過本技術(shù)中的制備方法使納米二氧化硅團(tuán)聚體充分均勻地分散在基體材料中形成“鏈狀”，進(jìn)而與橡膠大分子互相結(jié)合形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，能大幅度地提高橡膠制品的強(qiáng)度、彈性、耐磨性減小橡膠老化后性能降低率增加其耐候性。在本技術(shù)中，將納米二氧化硅改性cpe與pvc共混，一方面cpe能夠提高了pvc粒料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量和熱穩(wěn)定性，另一方面，納米二氧化硅對pvc也有增韌效果，且納米二氧化硅主要分布在cpe中，還夠提高cpe對pvc的增韌效果。

31、本技術(shù)中還制備了pu／pa復(fù)合增韌劑對pvc進(jìn)行增韌，提高了制備的pvc料粒的缺口沖擊強(qiáng)度和耐低溫性能，pu含有氨基甲酸酯基（-nhcoo-）等官能團(tuán)，利用pu對pvc進(jìn)行增韌，能夠提高pvc的低溫性能、物理機(jī)械性能、彈性、耐油、耐疲勞、耐磨等性能，但高溫性能卻不盡理想。利用pa對pvc進(jìn)行增韌，能夠提高pvc的機(jī)械強(qiáng)度高、耐酸堿及良好的耐候性和保光性等優(yōu)點(diǎn)?但同時(shí)具有“熱粘冷脆”的缺點(diǎn)。制備pu／pa復(fù)合增韌劑，pa的加入，彌補(bǔ)了pu機(jī)械性能不好的缺陷。設(shè)置pu／pa的比例在一定范圍內(nèi)，二者依靠pu氨酯鍵的極性氫原子與pa鏈段中酯基上的氧原子形成氫鍵作用，相互貫穿能夠很好的相容，且聚醚型pu，極性較弱，軟段含量增加，分子有序程度降低，軟段的柔韌性得到充分的發(fā)揮，使pvc的缺口沖擊強(qiáng)度有所增加，長期壓縮變形率降低，抗張強(qiáng)度得到提升，對產(chǎn)品具有震動(dòng)阻力及靜音功能，用于汽車密封條，起到很好的減震消音效果。