CN102617941A - 三元乙丙橡胶与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶共混组合物及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及三元乙丙橡胶(EPDM)与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(EVM)的共混组合物。组合物组份为：三元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶、快压出炭黑、石蜡油、氧化镁、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体、三烯丙基氰尿酸酯、1，4-双叔丁基过氧基异丙基苯；采用EPDM与EVM共混，橡胶组合物的耐热老化性能及与聚酯线的粘合强度均有明显的改善，所以可以通过调整EPDM与EVM的共混比例来制造具有对耐高温、耐低温及具有与聚酯线间有较高的粘合强度的空调胶管外胶层。

Description

三元乙丙橡胶与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶共混组合物及应用

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，特别涉及一种用于制备空调胶管外胶层的三元乙丙橡胶(EPDM)与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(EVM)的共混组合物及应用。

背景技术

随着汽车工业的快速发展，汽车空调胶管同燃油胶管一样，是发展最快的汽车胶管制品，空调胶管在使用过程中要承受连续不断的振动和HFC-134a制冷剂的强烈浸蚀，同时要求既能在-40℃的低温环境下使用，又能长期承受100℃以上的高温。对于解决HFC-134a制冷剂的渗透浸蚀问题，一般选用具有优异的耐HFC-134a渗透性能的聚酰胺材料(如尼龙6，尼龙合金ZYTEL等)作为内衬层，所以空调管结构就变为内衬层||内胶层||增强层||外胶层，内胶层可以选择溴化丁基橡胶(BIIR)，氯化丁基橡胶(CIIR)，CSM，CR，NBR，HNBR和EPDM等，由于丁基橡胶能使制冷剂的透过量最小，因此应用相对较多；增强层的作用是承受来自胶管内部和外部的作用力，提高胶管的强度并限制其变形量，所以增强层的选择也很重要，聚酯线绳应用较多；外胶层则选用具有较好耐臭氧，耐候，耐热和耐磨性的EPDM。

在空调胶管的生产过程中，外胶层选用EPDM虽然能满足耐-40℃的低温以及承受150℃的高温，但其与聚酯线的粘合强度却很低，容易出现脱层现象，脱层后的胶管不易进行总成扣压，在外力作用下容易破裂，失去外胶层的保护作用。

因聚酯线的分子结构为极性聚合物，而EPDM为非极性橡胶，两者极性不同，所以分子相容性差，便导致了胶管脱层的问题。而EVM是一种极性橡胶，且其耐温可达-40℃～165℃，可通过在EPDM中加入极性EVM橡胶进行共混，来实现EPDM与聚酯线的粘接问题。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种用于制备空调胶管外胶层的EPDM与EVM的共混组合物，通过合理的配方设计，来发明一种耐高低温及粘合能优异的用于生产空调胶管外胶层的橡胶组合物。

本发明的一种三元乙丙橡胶与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶共混组合物，其组份和质量份数如下：

三元乙丙橡胶                    10～90，

乙烯-醋酸乙烯酯橡胶             10～90，

快压出炭黑                              110，

石蜡油                                  50，

氧化镁                                  5，

2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体    1，

三烯丙基氰尿酸酯                        1，

1，4-双叔丁基过氧基异丙基苯             7.5；

其中EPDM与EVM两种的质量份数和为100份。

EPDM与EVM的优选，EVM为强极性橡胶且具有良好的高温热氧老化性能和耐候性能，但其加工性能较困难，且价格较贵；EPDM为非极性橡胶，而增强层聚酯线为极性聚合物，因EPDM与聚酯线的极性差别较大，两者的相容性差，单纯以EPDM为外胶层，空调胶管外胶层与增强层的附着力较差。通过EPDM与EVM共混，增强EPDM混炼胶的极性，从而提高外胶层与聚酯线的粘合强度。EPDM采用美国埃克森公司生产的EPDM7500牌号，EVM采用朗盛化学公司生产的Levapren 600牌号，采用这两个牌号的橡胶并用，可以达到最佳的共混及物理性能。

快压出炭黑，为补强剂，能提高胶料的拉伸强度，因其粒子表面光滑、结构度高、能赋予胶料以好的挺性，压出速度快、口型膨胀小，保证了胶料的挤出稳定性。

石蜡油，为增塑剂，用于改善胶料的加工性能及耐低温性能。

氧化镁，为活性剂。

2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体，为防老剂，提高胶料的耐臭氧老化、耐热老化及耐天候老化性能。

三烯丙基氰尿酸酯：为助交联剂。

1，4-双叔丁基过氧基异丙基苯，为交联剂。

本发明的效果，采用EPDM与EVM共混组合物制得的空调软管外胶层不仅具有较高的机械性能和优异的耐热性能，还明显提高了空调胶管外胶层与聚酯线的粘合强度，改善了了空调胶管脱层的问题，延长了胶管的使用寿命。

具体实施方式

下面根据本发明的EPDM与EVM共混组合物配方说明如下表，配方的组分的配比为质量份数。

通过上述实施例数据分析，可见通过在EPDM中共混EVM，共混组合物的耐热性能较EPDM组合物明显提高，其拉伸强度变化率及拉断伸长率变化率均较小，更为显著的是共混组合物制得的外胶层与聚酯线的粘合强度明显比单独使用EPDM的要高，从而解决了EPDM制得的空调胶管外胶层与聚酯线粘合强度差导致胶管脱层的问题。

由上述实施例可看出，随着EPDM中共混不同比例的EVM，共混胶料的耐热老化性能及与聚酯线的粘合强度均有明显的改善，所以可以通过调整EPDM与EVM的共混比例来制造具有对耐高温、耐低温及具有与聚酯线间有较高的粘合强度的空调胶管外胶层。

Claims (2)

1.一种三元乙丙橡胶与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶共混组合物，其特征是组份和质量份数如下：

三元乙丙橡胶                              10～90，

醋酸乙烯酯                                10～90，

快压出炭黑                                110，

石蜡油                                    50，

氧化镁                                    5，

2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体      1，

三烯丙基氰尿酸酯                          1，

1，4-双叔丁基过氧基异丙基苯               7.5；

其中三元乙丙橡胶与醋酸乙烯酯的质量份数和为100份。

2.权利要求1所述的三元乙丙橡胶与乙烯-醋酸乙烯酯橡胶共混组合物的应用，其特征是应用在空调胶管外胶层。