CN102924828A - 一种tpv材质磁性门封条及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种TPV材质磁性门封条，包括TPV弹性体门封胶套，所述TPV弹性体门封胶套是由EPDM、聚丙烯、环烷油、交联剂、润滑剂、填充剂组成，并提供了TPV材质磁性门封条的制备方法。由于本发明组成中含有高度硫化的三元乙丙橡胶EPDM微粒，使TPV弹性体门封胶套具有良好的弹性、耐压缩变形性和耐老化性，并且其应用温度范围广（–60℃—150℃）；所以其具有优异的使用稳定性，避免密封不严、漏冷等现象的出现，提高了门封条的机械性能，并延长其使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于冰箱、冷柜等电器用的磁性门封条技术领域，具体涉及一种TPV材质磁性门封条及其制备方法。
技术背景
由于密封要求，冰箱、冷柜等门的开合处都要用到磁性门封条，其门封条大部分是以软质PVC加磁条制成。受PVC材料本身特性的影响，在使用及安装过程中，会存在以下不足之处：（1）其耐低温性能差，0℃以下PVC胶套手感就会变硬，-25℃以下更会变脆，而且受环境温度影响很明显，常温每变化±10℃，其邵氏A硬度就随之变化±2～3度，因而，夏天和冬天的温差容易影响电冰箱门封条的密封性能；（2）软质PVC门封条的低温弹性性能差，低温环境容易引起密封不严、漏冷等现象，因而影响电冰箱的制冷效果，提高能耗；（3）PVC材质门封条的抗迁移性能较差，门封条中的增塑剂存在迁移到HIPS、ABS的冰箱门内胆上或冰箱的聚酯漆面上，从而造成门胆开裂或漆面腐蚀等现象，严重时可能造成粘连；（4）PVC材质密封条的抗老化性能也不理想，随着使用时间的延长，可能出现门封胶套变色和老化变硬等现象，从而影响外观和使用寿命。
热塑性硫化橡胶简称为TPV，为热塑性三元乙丙动态硫化弹性体或热塑性三元乙丙动态硫化橡胶，是高度硫化的三元乙丙橡胶EPDM微粒分散在连续聚丙烯PP相中组成的高分子弹性体材料，把橡胶与塑料的特性很好的结合在一起，得到综合性能优异的高性能弹性体材料。TPV常温下的物理性能和功能类似于热固性橡胶，在高温下表现为热塑性塑料的特性，可以快速经济和方便地加工成型，并是绿色环保重复回收使用，所以可作为冰箱、冷柜等门封条的制作材料。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种用于冰箱、冷柜等制冷设备上的TPV材质磁性门封条，具有弹性好、密封性能优良、受环境变化影响小和使用寿命长等优点。本发明的另一个目的是提供上述TPV材质磁性门封条的制备方法。
为了达到上述目的，本发明是通过下列技术方案来实现的：
一种TPV材质磁性门封条，包括TPV弹性体门封胶套，所述TPV弹性体门封胶套是由下列组份按其重量份组成：
EPDM：55－60份；
聚丙烯：25－30份；
环烷油：13－18份；
交联剂：0.7－1.2份；
润滑剂：1.2－1.5份
填充剂：8－15份。
根据使用需要与外观的美观，所述TPV弹性体门封胶套还含有适量的颜料。
所述颜料可选自无机颜料、有机颜料、染料等，如酞菁绿、酞菁蓝、钛白粉、炭黑等。
EPDM是三元乙丙橡胶，是由乙烯(45%~70%)、丙烯(30%~40%)和双烯第三单体(1%~3%)形成的无规共聚物，其中第三单体通常为双环戊二烯、1，4-己二烯或2-亚乙基降冰片烯。具有极好的硫化特性、最低的比重，它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。
所述交联剂是促进或调节聚合物分子链间共价键或离子键形成的物质，如双叔丁基过氧化异丙基苯（BIPB）、过氧化二异丙苯（DCP）、过氧化苯甲酰（BPO)、二亚乙基三胺（DTA）等。
环烷油具有饱和环状碳链结构，还会连接着饱和支链，其具有低倾点，高密度、高粘度、无毒副作用等特点，因为这种结构，使环烷油既具有芳香烃类的部分性质，又具有直链烃的部分性质，又由于环烷油来自天然石油，具有价格低廉、来源可靠等优点。
所述润滑剂为PE蜡或硬脂酸。
所述填充剂为水滑石或超细碳酸钙。
制备上述TPV材质磁性门封条的方法，包括以下步骤：
（1）将原料按其重量份称重混合，然后进行高速混合充油10-20分钟后，再通过单螺杆挤出机熔融共混、动态硫化后制成TPV弹性粒料，备用；
（2）将（1）TPV弹性粒料加入单螺杆挤出机里挤出门封胶套，经过冷却定型后，按照既定尺寸将门封胶套进行45度切角，然后再往门封胶套中穿入磁条，放置12h以上备用；
（3）将（2）中门封胶套进行熔融焊接，即制成TPV材质磁性门封条。
上述方案的优选方案是，所述步骤（1）中原料熔融共混的温度保持为150-167℃，动态硫化的温度保持为170-195℃。
所以，本发明具有以下有益效果：
1、由于本发明的是由高度硫化的三元乙丙橡胶EPDM微粒分散在连续聚丙烯PP相中组成的高分子弹性体材料，使TPV弹性体门封胶套具有良好的弹性、耐压缩变形性和耐老化性，并且其应用温度范围广（– 60℃—150℃）；所以其具有优异的使用稳定性，避免密封不严、漏冷等现象的出现，并延长了门封条的使用寿命；
2、由于环烷油的高粘度，提高了产品的粘合性；
3、TPV材质磁性密封条可以避免增塑剂迁出现象，因而不会腐蚀内胆和漆面；
4、本发明的TPV弹性体门封胶套的机械性能强，经试验测试结果表明，其拉伸强度≥14Mpa,断裂伸长率≥700%，焊角拉力≥120N；从而提高了产品的成品率，并减少材料与电能的浪费。
具体实施方式：
下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
本发明TPV材质磁性门封条的制备方法如下：
（1）将原料按其重量份称重混合，然后进行高速混合充油10-20分钟后，再通过单螺杆挤出机熔融共混、动态硫化后制成TPV弹性粒料，备用；其中熔融共混的温度为150-167℃，动态硫化的温度保持为170-195℃。
（2）将（1）TPV弹性粒料加入单螺杆挤出机里挤出门封胶套，经过冷却定型后，按照既定尺寸将门封胶套进行45度切角，然后再往门封胶套中穿入磁条，放置12h以上备用；
（3）将（2）中门封胶套进行熔融焊接，即制成TPV材质磁性门封条。
实施例1
分别称取EPDM为58.5份、聚丙烯25份、环烷油18份、环保型BIPB为1.2份、PE蜡1.5份、水滑石8份、钛白粉4份进行混合，然后进行高速混合充油10分钟后，在150-167℃下通过单螺杆挤出机熔融共混、170-195℃进行动态硫化后制成TPV弹性粒料备用；将TPV弹性粒料加入单螺杆挤出机里挤出门封胶套，经过冷却定型后，按照既定尺寸将门封胶套进行45度切角，然后再往门封胶套中穿入磁条，放置12h以上，对其进行熔融焊接，即制成TPV材质磁性门封条。
实施例2
分别称取EPDM为55份、聚丙烯27份、环烷油16份、过氧化二异丙苯为1.2份、PE蜡1.5份、超细碳酸钙12.5份、炭黑1份进行混合，然后进行高速混合充油15分钟后，在150-167℃下通过单螺杆挤出机熔融共混、170-195℃进行动态硫化后制成TPV弹性粒料备用；将TPV弹性粒料加入单螺杆挤出机里挤出门封胶套，经过冷却定型后，按照既定尺寸将门封胶套进行45度切角，然后再往门封胶套中穿入磁条，放置12h以上，对其进行熔融焊接，即制成TPV材质磁性门封条。
实施例3
分别称取EPDM为60份、聚丙烯30份、环烷油13份、环保型BIPB为0.7份、硬脂酸1.2份、水滑石15份、酞菁蓝0.2份进行混合，在150-167℃下通过单螺杆挤出机熔融共混、170-195℃进行动态硫化后制成TPV弹性粒料备用；将TPV弹性粒料加入单螺杆挤出机里挤出门封胶套，经过冷却定型后，按照既定尺寸将门封胶套进行45度切角，然后再往门封胶套中穿入磁条，放置12h以上，对其进行熔融焊接，即制成TPV材质磁性门封条。
将上述实施例1-3制得的TPV材质磁性门封条按照本行业检测标准分别对其密度、熔体流动速率、拉伸强度、断裂伸长率和硬度进行测定，其测试数据如下表所示：
表：实施例1-3中门封条的性能测试结果
从上表中数据可以看出，本发明的实施例1－3中TPV材质磁性门封条的密度、熔体流动速率、拉伸强度、断裂伸长率和硬度均符合相关检测标准的要求，其性能优良，具有耐低温、抗老化特点，并具有良好的弹性和耐压缩变形性，耐环境、耐老化性，应用温度范围广（– 60℃—150℃），所以提高了对冰箱、冷柜等的密封性能，降低能耗，并延长了其本身的使用期限；满足了电冰箱、冷柜对门封条的物性需求，且该段融指比较适合现在的挤出工艺要求。
Claims (7)
1.一种TPV材质磁性门封条，包括TPV弹性体门封胶套，其特征在于：所述TPV弹性体门封胶套是由下列组份按其重量份组成：
EPDM：55－60份；
聚丙烯：25－30份；
环烷油：13－18份；
交联剂：0.7－1.2份；
润滑剂：1.2－1.5份
填充剂：8－15份。
2.根据权利要求1所述的一种TPV材质磁性门封条，其特征在于：所述TPV弹性体门封胶套中还含有适量份的颜料。
3.根据权利要求1所述的一种TPV材质磁性门封条，其特征在于：所述交联剂为双叔丁基过氧化异丙基苯（BIPB）、过氧化二异丙苯（DCP）、过氧化苯甲酰（BPO)、二亚乙基三胺（DTA）中一种。
4.根据权利要求1所述的一种TPV材质磁性门封条，其特征在于：所述润滑剂为PE蜡或硬脂酸。
5.根据权利要求1所述的一种TPV材质磁性门封条，其特征在于：所述填充剂为水滑石或超细碳酸钙。
6. 一种制备如权利要求1所述一种TPV材质磁性门封条的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将原料按其重量份称重混合，然后进行高速混合充油10-20分钟后，再通过单螺杆挤出机熔融共混、动态硫化后制成TPV弹性粒料，备用；
（2）将（1）TPV弹性粒料加入单螺杆挤出机里挤出门封胶套，经过冷却定型后，按照既定尺寸将门封胶套进行45度切角，然后再往门封胶套中穿入磁条，放置12h以上备用；
（3）将（2）中门封胶套进行熔融焊接，即制成TPV材质磁性门封条。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述步骤（1）中原料熔融共混的温度保持为150-167℃，动态硫化的温度保持为170-195℃。
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