一種環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用閉孔二次發泡材料及其製備方法
2023-05-04 06:39:51
專利名稱：一種環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用閉孔二次發泡材料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料及其製備方法。
背景技術：
三元乙丙橡膠EPDM是乙烯、丙烯及不飽和第三單體的共聚物，是一種高飽和度橡膠，具有優異的耐熱、耐臭氧、耐酸鹼、耐天候老化、抗疲勞、抗撕裂等性能，可以在_60°C 135°C條件下長期使用，廣泛應用於汽車製造業、建築業、電線電纜和聚合物改性等領域，其分子鏈基本上為脂肪族飽和鏈，缺少活性基團和極性取代基團，因此硫化速度較慢，耐油性及粘合性較差。天然橡膠NR具有優異的力學和加工性能，但其耐臭氧及耐老化性能較差。橡膠與橡膠材料並用改性可以提高橡膠的力學性能，改善單一橡膠種的加工性能和應用性能，不僅簡單有效，而且經濟。本發明選擇EPDM和NR並用，可以提高NR的耐臭氧性、耐氣候、耐油性、耐老化等性能，也可以提高EPDM橡膠的抗焦燒、抗噴霜等性能。同時在研發和製造這些閉孔發泡材料時力求降低材料中的滷素元素含量，使之成為環保型產品，目前還沒有發現有關環保型三元乙丙橡膠和天然橡膠並用的二次閉孔發泡材料的報導。
發明內容
本發明的目的在於提供一種環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用閉孔二次發泡材料及其製備方法，本發明解決了三元乙丙橡膠與天然橡膠並用膠性能，提高了材質的抗焦燒、抗噴霜、耐臭氧性、耐氣候、耐油性、耐老化等性能。並克服現有發泡材料中滷素含量較高的缺點。為了達到上述目的，本發明的技術方案是一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料，由以下重量份的原料配製而成三元乙丙橡膠60 120 ；天然橡膠27 36 ；碳黑8 15份；鎂強粉 10 15份；美國白土 15 35份；軟化油10 15份；發泡劑2 3份；硫磺促進劑1. 5 2份；氧化鋅4 6份；硬脂酸1. 5 2. 5份。所述原料的優選重量份配比為三元乙丙橡膠75 ；天然橡膠30 ；碳黑12份；鎂強粉12份；美國白土 22份；軟化油12份；發泡劑2. 5份；硫磺促進劑1. 7份；氧化鋅5份；硬脂酸2份。一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料的製備方法，包括以下步驟(1)將上述重量份原料混合密煉；( 熱煉出片；C3)擠出濾膠；(4)第一次模內閉孔發泡；( 第二次模內閉孔發泡、穩形、然後將二次發泡體冷卻至室溫得到成
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ΡΠ OCN 102532729 A所述步驟優選如下(1)密煉A、將上述重量份的三元乙丙橡膠、天然橡膠、1/2配比量的碳黑、1/2配比量的鎂強粉、軟化油、美國白土投入密煉機內形成混合膠；B、將上述重量份的氧化鋅、硬脂酸投入密煉機內與混合膠捏煉1 aiiin ；C、將剩下1/2配比量的碳黑、1/2配比量的鎂強粉投入密煉機內捏煉Ι-aiiin ；D、將上述重量份的發泡劑、硫磺促進劑投入密煉機內，然後進行加壓捏煉8 lOmin，重錘壓力4 6Kg ；E、混煉時密煉機內溫度控制在105 110°C ；F、排膠、冷卻；(2)熱煉、出片將混煉後的膠料投入18寸開放式煉膠機內熱煉，並以厚度5_8mm出片冷卻停放12 小時，然後再投入另一臺18寸開放式煉膠機內打三角包，翻煉二三次再投入18寸開放式煉膠機內以8-15mm厚度出片、切條；(3)擠出濾膠將出片切條好的膠片投入擠出機內擠出濾膠，擠出成膠胚，擠出機的速度為550 轉/分；擠出機出口溫度控制為40-60°C ；(4)第一次模內閉孔發泡將擠出的膠胚切斷稱重送到第一硫化機內進行第一次閉孔發泡，硫化壓力1300 噸，硫化發泡時間為45分鐘，硫化發泡溫度為134士5°C，得到第一次發泡體材料冷卻並進行光面處理；(5)第二次模內閉孔發泡、穩形、定型將第一次發泡體送到第二硫化機內進行第二次發泡硫化定型，硫化壓力1300噸， 硫化時間25-45分鐘，硫化壓力溫度160士5°C，然後將第二次發泡體冷卻到室溫得到無滷環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用二次閉孔發泡材料成品。本發明的有益效果是本發明解決了三元乙丙橡膠與天然橡膠並用膠性能，提高了材質的抗焦燒、抗噴霜、耐臭氧性、耐氣候、耐油性、耐老化等性能。並克服現有發泡材料中滷素含量較高的缺點，通過SGS檢測，符合新的歐盟標準REACH。
具體實施例方式以下提供本發明的一些具體實施例，以助於進一步理解本發明，但本發明的保護範圍並不僅限於這些實施例。實施例1本實施例配方如表1所示，EPDM即三元乙丙橡膠、NR即天然橡膠。本實施例原料的製備方法如下(1)密煉A、將EPDM、NRU/2配比量碳黑、1/2配比量鎂強粉、軟化油KN4006、美國白土按表 1所示的重量份投入密煉機內形成混合膠。B、將氧化鋅、硬脂酸1801按表1所示的重量份投入密煉機內與混合膠捏煉l_2min。C.將剩下1/2配比量的碳黑、1/2配比量的鎂強粉投入密煉機內捏煉1-aiiin。D、將發泡劑0BSH、硫磺促進劑EG_4按表1所示的重量份投入密煉機內，然後進行加壓捏煉8-10min，重錘壓力5KG。E、混煉時密煉機內溫度控制在105-110°C。F、排膠冷卻。(2)熱煉、出片將混煉後的膠料投入18寸開放式煉膠機內熱煉，並以厚度5_8mm出片冷卻停放12 小時，然後再投入另一臺18寸開放式煉膠機內打三角包，翻煉兩三次再投入18寸開放式煉膠機內以8-15mm厚度出片、切條。(3)擠出濾膠將出片切條好的膠片投入型號250型擠出機內擠出濾膠，擠出成膠胚、擠出機出口溫度控制為40-60°C，轉速為550轉/分。(4)第一次模內閉孔發泡將擠出的膠胚切斷稱重送到平板硫化機(臺灣益豐產)內進行第一次閉孔發泡， 硫化壓力1300噸，硫化發泡時間為45分鐘，硫化發泡溫度為134士5°C，得到第一次發泡體材料冷卻並進行光面處理。(5)第二次模內閉孔發泡、穩形、定型將第一次發泡體送到1300噸的平板硫化機內進行第二次發泡硫化定型，硫化壓力1300噸，硫化時間25-45分鐘，硫化壓力溫度160士5°C，然後將第二次發泡體冷卻到室溫得到無滷環保型EPDM/NR並用二次閉孔發泡材料成品。本發明所得的無滷環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用二次閉孔發泡材料物理性能測試結果如表2所示。本實施例無滷環保型EPDM與NR並用二次閉孔發泡材料SGS滷素元素測試報告如表3所示。本實施例的EPDM和NR橡膠通過優選配方和製備工藝可得到有優良的耐臭氧，耐老化的特性並且有良好的耐油、耐溶劑和耐化學試劑的性能，由上兩份檢測報告可見，本發明所製造的無滷環保型EPDM/NR並用二次閉孔發泡材料中的滷素元素檢測均未檢出，符合新的歐盟標準REACH。達到材料所需要的環保要求，並且該材料的拉伸強度高、撕裂性能好。 能廣泛應用於苛刻環境條件中使用。具有良好的社會效益和經濟效益。實施例2本實施例配方如表4所示，EPDM即三元乙丙橡膠、NR即天然橡膠。本實施例發泡材料的製備方法同實施例1。本發明所得的無滷環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用二次閉孔發泡材料物理性能測試結果也如表2所示。本實施例無滷環保型EPDM與NR並用二次閉孔發泡材料SGS 滷素元素測試報告也如表3所示。本實施例的EPDM和NR橡膠通過優選配方和製備工藝可得到有優良的耐臭氧，耐老化的特性並且有良好的耐油、耐溶劑和耐化學試劑的性能，由上兩份檢測報告可見，本發明所製造的無滷環保型EPDM/NR並用二次閉孔發泡材料中的滷素元素檢測均未檢出，符合新的歐盟標準REACH。達到材料所需要的環保要求，並且該材料的拉伸強度高、撕裂性能好。能廣泛應用於苛刻環境條件中使用。具有良好的社會效益和經濟效益。實施例3本實施例配方如表5所示，EPDM即三元乙丙橡膠、NR即天然橡膠。本實施例發泡材料的製備方法同實施例1。本發明所得的無滷環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用二次閉孔發泡材料物理性能測試結果也如表2所示。本實施例無滷環保型EPDM與NR並用二次閉孔發泡材料SGS 滷素元素測試報告也如表3所示。本實施例的EPDM和NR橡膠通過優選配方和製備工藝可得到有優良的耐臭氧，耐老化的特性並且有良好的耐油、耐溶劑和耐化學試劑的性能，由上兩份檢測報告可見，本發明所製造的無滷環保型EPDM/NR並用二次閉孔發泡材料中的滷素元素檢測均未檢出，符合新的歐盟標準REACH。達到材料所需要的環保要求，並且該材料的拉伸強度高、撕裂性能好。 能廣泛應用於苛刻環境條件中使用。具有良好的社會效益和經濟效益。上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式並不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護範圍之內。表1 (注各原料按重量份)
權利要求
1.一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料，其特徵在於由以下重量份的原料配製而成三元乙丙橡膠60 120 ；天然橡膠27 36 ；碳黑8 15 份；鎂強粉10 15份；美國白土 15 35份；軟化油10 15份；發泡劑2 3份；硫磺促進劑1. 5 2份；氧化鋅4 6份；硬脂酸1. 5 2. 5份。
2.如權利要求1所述的一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料，其特徵在於所述原料的重量份配比為三元乙丙橡膠75 ；天然橡膠30 ；碳黑12 份；鎂強粉12份；美國白土 22份；軟化油12份；發泡劑2. 5份；硫磺促進劑1. 7份；氧化鋅 5份；硬脂酸2份。
3.—種如權利要求1或2所述的環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟(1)將上述重量份原料混合密煉；(2) 熱煉出片；C3)擠出濾膠；(4)第一次模內閉孔發泡；( 第二次模內閉孔發泡、穩形、然後將二次發泡體冷卻至室溫得到成品。
4.如權利要求3所述的一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料的製備方法，其特徵在於所述步驟如下(1)密煉A、將上述重量份的三元乙丙橡膠、天然橡膠、1/2配比量的碳黑、1/2配比量的鎂強粉、 軟化油、美國白土投入密煉機內形成混合膠；B、將上述重量份的氧化鋅、硬脂酸投入密煉機內與混合膠捏煉1 aiiin；C、將剩下1/2配比量的碳黑、1/2配比量的鎂強粉投入密煉機內捏煉Ι-aiiin；D、將上述重量份的發泡劑、、硫磺促進劑投入密煉機內，然後進行加壓捏煉8 lOmin， 重錘壓力4 6Kg ；E、混煉時密煉機內溫度控制在105 110°C；F、排膠、冷卻；(2)熱煉、出片將混煉後的膠料投入18寸開放式煉膠機內熱煉，並以厚度5-8mm出片冷卻停放12小時，然後再投入另一臺18寸開放式煉膠機內打三角包，翻煉二三次再投入18寸開放式煉膠機內以8-15mm厚度出片、切條；(3)擠出濾膠將出片切條好的膠片投入擠出機內擠出濾膠，擠出成膠胚，擠出機的速度為550轉/ 分；擠出機出口溫度控制為40-60°C ；(4)第一次模內閉孔發泡將擠出的膠胚切斷稱重送到第一硫化機內進行第一次閉孔發泡，硫化壓力1300噸，硫化發泡時間為45分鐘，硫化發泡溫度為134士5°C，得到第一次發泡體材料冷卻並進行光面處理；(5)第二次模內閉孔發泡、穩形、定型將第一次發泡體送到第二硫化機內進行第二次發泡硫化定型，硫化壓力1300噸，硫化時間25-45分鐘，硫化壓力溫度160士5°C，然後將第二次發泡體冷卻到室溫得到無滷環保型三元乙丙橡膠與天然橡膠並用二次閉孔發泡材料成品。
全文摘要
本發明公開了一種環保型三元乙丙橡膠EPDM與天然橡膠NR並用閉孔二次發泡材料，以下重量份的原料配製而成三元乙丙橡膠60～120份；天然橡膠27～36份；碳黑8～15份；鎂強粉10～15份；美國白土15～35份；軟化油10～15份；發泡劑2～3份；硫磺促進劑1.5～2份；氧化鋅4～6份；硬脂酸1.5～2.5份。本發明解決了並用膠性能，提高了材質的抗焦燒、抗噴霜、耐臭氧性、耐氣候、耐油性、耐老化等性能；並克服現有發泡材料中滷素含量較高的缺點。
文檔編號B29C47/92GK102532729SQ201210015948
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月17日 優先權日2012年1月17日
發明者侯汝紅, 陳奕汲 申請人:易寶(福建)高分子材料有限公司