CN101982491A - 填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶，由三元乙丙橡胶生胶、氧化锌、硬脂酸、聚乙二醇、防老剂RD、防老剂4010NA、快压出炭黑N550、热裂解炭黑N330、矿物性补强剂GC、石蜡油、偶联剂Si-69、促进剂M、促进剂BZ、促进剂TMTD、促进剂DTDM和硫磺组成。本发明的填充矿物性补强剂GC的橡胶配方不仅原始性能更好，尤其是拉伸强度更高，比普通强度的配方高一倍还多，使用矿物性补强剂GC填充的橡胶配方在橡胶总量不变的条件下可以扩大原配方的填充量，同时以补强剂替代部分炭黑从而降低生产成本，填充矿物性补强剂的高强度耐热三元乙丙橡胶软管能更好的满足橡胶软管价廉物美的市场需求和高拉伸强度高耐热的性能指标，同时可以用于汽车用膨胀箱连接软管，低压的输水和输水蒸气胶管等应用。

Description

填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶

技术领域

本发明涉及一种橡胶软管，具体地涉及一种填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶。

背景技术

随着橡胶工业的飞速发展，生胶和相关辅料的价格也不断上涨，今年年初大多数的国内橡胶制品配套企业，都迎来了各大主机厂的降价要求，橡胶制品生产企业既面临着原材价格上涨又迎来了主机厂要求降价的要求。面对着这两方面的压力，大多数拥有自主开发能力的橡胶生产企业都在从工艺和橡胶配方原料方面着手，寻找可以改进的方法和可以替换的材料，用以节省生产成本。生产工艺近年来已经不断完善，其生产过程大都相同，在保证产品质量的前提下没有太大的改进余地，原材料的选择方面，在保证产品总体性能没有太大损失的前提，大都选择以国内产品来替换国外进口商品，选择新材料来替代或部分替代传统的材料。

随着汽车国产化零件的进程不断加快，大多数的橡胶配方开发人员都在原有的配方中添加功能性的补强剂来替代原有的补强剂炭黑，以提高其填充量，又因功能性补强剂的价格大都较炭黑低的多，从而降低了生产成本。功能性的补强剂大都以矿物性填料为主，天然矿物经过超细研磨和表面的改性处理，达到一定的细度后添加在橡胶制品中以替代炭黑，因其稳定的物理化学性能，优异的分散性能，同时细度较低在橡胶中吃粉较快，有利于产品的分散，使橡胶的门尼粘度明显降低，从而提高产品的流动性，同时又能减少充模膨胀和收缩，部分替代炭黑后对橡胶制品的压缩永久变形影响不大，可以适应现代橡胶制品的发展要求和达到高填充扩大产品总量以降低价格的目的。

发明内容

本发明的目的就是提供一种填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶，使橡胶软管能够满足当前的高拉伸强度、耐热老化性、耐天候老化性、耐臭氧性、耐热水蒸汽性、耐屈挠性、低压缩永久变形、耐冷却液、电绝缘性和耐低温性的要求。

所述一种填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶，其配方的组份与质量分数比为：

序号	组分	质量份数
			1	三元乙丙橡胶生胶	100
2	氧化锌	10～20
			3	硬脂酸	1～3

4	聚乙二醇	1～2.5
			5	防老剂RD(1)	1～2
6	防老剂4010NA(2)	0.5～2
			7	快压出炭黑N550	50～90
8	热裂解炭黑N330	30～50
			9	矿物性补强剂GC(3)	40～60
10	石蜡油	50～70
			11	偶联剂Si-69	5～15
12	促进剂M	1～3
			13	促进剂BZ(4)	1～2
14	促进剂TMTD(5)	1～2
			15	促进剂DTDM	1～2
16	硫磺	0.5～1

注：(1)防老剂RD：  2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉；

(2)防老剂4010NA：  N-异丙基-N′-苯基对苯二胺；

(3)矿物性补强剂GC：水合二氧化硅；

(4)促进剂BZ：      二丁基二硫代氨基甲酸锌；

(5)促进剂TMTD：    二硫代四甲基秋兰姆。

在本发明中通过加入矿物性补强剂GC使产品获得了更高的拉伸强度，更好的扯断伸长率和回弹性，更好的耐热性能，增加胶料的挺性，降低胶料的收缩，改善胶料的耐屈挠性，提高产品的填充性。

在本发明中通过加入防老剂RD和防老剂4010NA并用，可使产品具有优良的耐热性能，耐臭氧性能，耐热水蒸汽性能，更好的耐过热水，耐冷却液，耐天候性，同时对屈挠龟裂，热氧老化也有较好的防护作用。

在本发明中加入的石蜡油可使产品具有优良的耐热性、抗抽出、又有较好的耐光性和电绝缘性，能增加产品的塑性和韧性，提高产品的扯断伸长性能。

在本发明中加入硅烷偶联剂Si-69，使产品获得了更高的物理机械性能，能提高产品的拉伸强度和定伸应力，还可以改善产品的耐热老化性能，电绝缘性能，同时还能降低压缩永久变形和动态生热性能。

具体实施方式

一种填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶配方的实施方式：

以质量份数计

按实施列配方中原材料做成胶片进行试验检测，一种填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶软管配方与普通强度未填充矿物性补强剂配方的性能对比如下：

由上表的数据可以得出，与普通强度没有填充矿物性补强剂GC的橡胶配方相比，本发明的填充矿物性补强剂GC的橡胶配方不仅原始性能更好，尤其是拉伸强度更高，比普通强度的配方高一倍还多，而且100％定伸应力也更好，同时其耐热空气老化后的性能也更加优异，耐冷却液后的性能、电气绝缘性也更好，压缩永久变形和导热系数也更低，更低的导热系数可以提高胶管的耐热能力，矿物性补强剂GC的价格是一般通用炭黑价格的二分之一，使用矿物性补强剂GC填充的配方在橡胶总量不变的条件下可以扩大原配方的填充量，同时以适量的补强剂代替炭黑从而降低生产成本，填充矿物性补强剂的高强度耐热三元乙丙橡胶软管能更好的满足橡胶软管价廉物美的市场需求和高拉伸强度以及耐热的性能指标，可以用于汽车用膨胀箱连接胶管，低压的输水和输热水蒸气胶管的应用。

Claims (1)

1.填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶，其特征是橡胶配方组份和质量份数如下：

三元乙丙橡胶生胶                        100份，

氧化锌                                  10～20份，

硬脂酸                                  1～3份，

聚乙二醇                                1～2.5份，

防老剂RD                                1～2份，

防老剂4010NA                            0.5～2份，

快压出炭黑N550                          50～90份，

热裂解炭黑N330                          30～50份，

矿物性补强剂GC                          40～60份，

石蜡油                                  50～70份，

偶联剂Si-69                             5～15份，

促进剂M                                 1～3份，

促进剂BZ                                1～2份，

促进剂TMTD                              1～2份，

促进剂DTDM                              1～2份，

硫磺                                    0.5～1份。