CN103146084A - 一种组合物、制备方法及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种组合物、制备方法及其用途。其组合物由以下重量份配比的原料制成：EPDM100+0.5份；活性氧化锌6±0.01份；硬脂酸0.5±0.01份；防老剂RD3±0.01份；防雾蜡2±0.01份；橡胶分散剂1.2±0.01份；N330炭黑30±0.5份；N550炭黑35±0.5份；软化剂12±0.5份；DCP4.5±0.005份；硫化剂POM 0.45±0.005份。该组合物可用于制备耐高温、雾化材料，具有耐高温和雾化要求，解决了现有技术中存在的耐高温时间不长，雾化和耐温不能同时达到，耐热后各性能明显下降的缺点。可广泛应用于汽车行业和电子行业，提高了生产效率，节约了时间和资源。

Description

一种组合物、制备方法及其用途

技术领域

本发明涉及耐高温雾化材料领域，具体涉及一种耐高温、利于雾化的组合物，本发明还涉及该组合物的制备方法，以及该组合物在用于车灯或汽车内饰件密封制品方面的应用。 

背景技术

近年来，EPDM(三元乙丙橡胶, ethylene-propylene- diene-terpolymer rubber)在汽车、建筑、电子、电器等行业得到广泛的运用，主要是它具有突出的耐热、耐臭氧、耐天候老化性能，尤其是耐热老化性能好，可在120度的环境下长期使用，其可短期达到150度的高温。近来，为了研究能耐更高的温度，很多的研究人员在不断的调试和设计配方。比如：100重量份的PDM，5重量份的活性氧化锌，1重量份的硬脂酸，2重量份的防老剂RD，40重量份的高耐磨炉法炭黑，20重量份的白炭黑，10重量份的活性陶土，20重量份的石蜡油，2.5重量份的促进剂TMTD,4.0重量份的促进剂CZ,1.5重量份的硫磺（该配方出自《EPDM橡胶耐热性能的研究》——齐亮）。该配方采用的是硫磺给予体体系硫化，能提高EPDM的耐热稳定性能和良好的综合机械性能，但是这个配方存在着耐150度的时间不长，耐150度后的机械性能明显下降。而且对于车灯的雾化这一块，不能达到雾化的效果。 

因而，目前的配方仍有待改进。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温、利于雾化的组合物，用于车灯或汽车内饰件密封制品。 

本发明的发明人进行了大量的筛选和实验，发现：本发明的组合物在150度的条件下可耐热30天，对机械性能和产品的外观都没有太大的变化；甚至耐温可达至170度；而且应用在车灯或汽车内饰件上能满足高温雾化的要求。 

雾化是指从汽车内部塑料饰件上挥发出的有机物质和汽化出的物质在玻璃上形成的冷凝现象，特别是指在挡风窗上或车灯上。这样直接影响光线和照明。另外这些有害物质会还使人不知不觉地中毒，严重点讲相当于慢性自杀， 通过对汽车内装饰材料进行雾化试验，实现对这些材料中可挥发性物质的控制，来有效地降低车内环境污染，已经成为汽车及汽车内饰材料生产企业控制产品质量的一个重要手段。 

本发明的一个方面，提出了一种组合物：其特征在于，由以下重量份配比的原料制成： 

EPDM     100+0.5份；       活性氧化锌   6±0.01份；  

硬脂酸    0.5±0.01份；      防老剂RD    3±0.01份；

防雾蜡    2±0.01份；        橡胶分散剂   1.2±0.01份；   

N330炭黑 30±0.5份；        N550炭黑    35±0.5份；

软化剂    12±0.5份；        DCP         4.5±0.005份；  

硫化剂POM  0.45±0.005份。

所述防雾蜡为防雾蜡LSB 20。 

所述橡胶分散剂为橡胶分散剂FC-608。 

所述软化剂为橡胶加工油2280。 

所述硬脂酸为硬脂酸1840型。 

所述DCP为过氧化二异丙苯。 

所述POM为聚甲醛塑料。 

所述RD为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体;2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物。 

本发明还保护所述组合物用于制备耐高温材料的用途和用于制备雾化材料的用途。

本发明还保护所述组合物用于制备车灯或汽车内饰件的密封制品材料的用途。 

本发明还提供一种所述组合物用于制备材料的制备方法为： 

密炼：称取原料EPDM 100+0.5份后投入开炼机中，塑炼5分钟，再投入N330炭黑 30±0.5份，N550炭黑35±0.5份、活性氧化锌6±0.01份、 硬脂酸0.5±0.01份、防老剂RD3±0.01份、防雾蜡2±0.01份、橡胶分散剂1.2±0.01份和软化剂12±0.5份，混炼8分钟，期间每3分钟清扫翻滚一次；卸料温度达到110-120℃，混炼总时间13分钟，得到密炼好的胶料；

开炼：将密炼好的胶料下片冷却，辊距为5-6mm，加入 DCP4.5±0.005份，硫化剂POM0.45±0.005份，辊距为5-6mm，打三角包2个后，薄通1次，再打三角包2个，辊距为0.5-1.0mm，出片；

任选地，还可以包括硫化：将所得的片经过硫化机台，机台压力15 ±1Mpa，，加热模具，温度170±5℃一到，就放所述密炼步骤中所得到的密炼好的胶料在模具上，到规定的时间300S；即得产品，也叫前雾灯后盖。

所述防雾蜡为防雾蜡LSB 20； 

任选地，橡胶分散剂为橡胶分散剂FC-608；

任选地，软化剂为橡胶加工油2280；

任选地，硬脂酸为硬脂酸1840型。

活性氧化锌是硫化活性剂，提高硫化胶热稳定性，减少和缩短硫化时间，提高硫化效率。硬脂酸和活性氧化锌配合使用，起硫化促进剂的作用。防老剂RD对热和氧引起的老化起防护作用，防雾蜡(又称新型龟裂防止剂) 提高耐热老化性能，抗屈挠龟裂性能，达到减少产品过早出现龟裂纹的目的，橡胶分散剂能快速分散炭黑，从而提高其效能，并能很好的提高配合剂在胶料中的相容性。N330炭黑和N550炭黑起填充和补强的作用，软化剂提高耐温等级和疲劳寿命，改善老化后的性能变化，与橡胶具有良好的相容性，缩短混炼时间，改善填料的分散，DCP使产品具有优越的耐热氧化作用，化学稳定性，压缩永久变形率小，硫化剂POM与DCP配合使用，具有良好的耐热性能。 

本发明的有益效果在于解决EPDM的耐高温和雾化要求，是一种新型的EPDM配方，解决了现有技术中存在的耐高温时间不长，雾化和耐温不能同时达到，耐热后各性能明显下降的缺点。本发明的配方在耐170度×70小时之后，外观没有变化，硬度、拉伸强度、伸长率变化不影响产品的使用，雾化也是可以通过的。同一个配方既可以满足耐温和雾化这两个在汽车行业和电子行业中起至关作用的要求，提高了生产的效率，节约时间和资源。也是对汽车行业、电子行业等的一次重大贡献。 

另外耐高温和雾化是有必然的联系，首先其实雾化是指从橡胶件或塑料件上挥发出的有机物质和汽化出的物质在玻璃上形成的冷凝现象。雾化的前处理条件是：100度×16h。然而本发明的产品耐高温效果好，产品就不容易挥发出有机物质，从而减少了事故的发生。 

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。 

 实施例1：片和前雾灯后盖的制备

密炼：称取原料EPDM 100份后投入开炼机中；塑炼5分钟，再投入N330炭黑 30份，N550炭黑35份、活性氧化锌6份、 硬脂酸0.5份、防老剂RD3份、防雾蜡2份、橡胶分散剂1.2份和软化剂12份，混炼8分钟，期间每3分钟清扫翻滚一次；卸料温度达到115℃，混炼总时间13分钟，得到密炼好的胶料；

开炼：将密炼好的胶料下片冷却，辊距为5-6mm，加入 DCP4.5份，硫化剂POM0.45份，辊距为5-6mm，打三角包2个后，薄通1次，再打三角包2个，辊距为0.5-1.0mm，出片。

产品处理：温度：上下模均为170±5℃；加硫时间为300S；机台压力15 ±1  Mpa。 

将所得的片经过硫化机台（机台压力15 ±1  Mpa），按照产品处理的参数进行硫化，加热模具，温度170±5℃一到，就放混炼胶（即为上述密炼步骤中所得到的密炼好的胶料）在模具上，到规定的时间300S；即得产品，也叫前雾灯后盖。 

实施例2：片和前雾灯后盖的制备

密炼：称取原料EPDM 99.5份后投入开炼机中；塑炼5分钟，再投入N330炭黑 29.5份，N550炭黑34.5份、活性氧化锌5.99份、 硬脂酸0.49份、防老剂RD2.99份、防雾蜡1.99份、橡胶分散剂1.19份和软化剂11.5份，混炼8分钟，期间每3分钟清扫翻滚一次；卸料温度达到110℃，混炼总时间13分钟，得到密炼好的胶料；

开炼：将密炼好的胶料下片冷却，辊距为5-6mm，加入 DCP4.495份，硫化剂POM0.445份，辊距为5-6mm，打三角包2个后，薄通1次，再打三角包2个，辊距为0.5-1.0mm，出片。

产品处理：温度：上下模均为170±5℃；加硫时间为300S；机台压力15 ±1  Mpa。 

将所得的片经过硫化机台（机台压力15 ±1  Mpa），按照产品处理的参数进行硫化，加热模具，温度170±5℃一到，就放混炼胶（即为上述密炼步骤中所得到的密炼好的胶料）在模具上，到规定的时间300S；即得产品，也叫前雾灯后盖。 

实施例3：片和前雾灯后盖的制备

密炼：称取原料EPDM 100.5份后投入开炼机中；塑炼5分钟，再投入N330炭黑 30.5份，N550炭黑35.5份、活性氧化锌6.01份、 硬脂酸0.51份、防老剂RD3.01份、防雾蜡2.01份、橡胶分散剂1.21份和软化剂12.5份，混炼8分钟，期间每3分钟清扫翻滚一次；卸料温度达到120℃，混炼总时间13分钟，得到密炼好的胶料；

开炼：将密炼好的胶料下片冷却，辊距为5-6mm，加入 DCP4.505份，硫化剂POM0.455份，辊距为5-6mm，打三角包2个后，薄通1次，再打三角包2个，辊距为0.5-1.0mm，出片。

产品处理：温度：上下模均为170±5℃；加硫时间为300S；机台压力15 ±1  Mpa。 

将所得的片经过硫化机台（机台压力15 ±1  Mpa），按照产品处理的参数进行硫化，加热模具，温度170±5℃一到，就放混炼胶（即为上述密炼步骤中所得到的密炼好的胶料）在模具上，到规定的时间300S；即得产品，也叫前雾灯后盖。 

 实施例4：橡胶物性检测实验

将实施例1或2或3所得的片经过硫化得到试片，根据所得的试片进行橡胶物性检测实验。

硫化条件\Loaf Test Condition： 170℃×300s，温度：上下模均为170±5℃；加硫时间为300S；机台压力15 ±1  Mpa/147±1kg；排气方法：0 秒排气 4-5次，15秒排气 3-4 次；下料方法：下单个，每个单重 75g。 

检测参数和结果见表1： 

结果均显示，本产品是合格的。组合物在耐170度×70小时之后，外观没有变化，硬度、拉伸强度、伸长率变化不影响产品的使用，雾化也是合格的。

 实施例5：雾化实验

本实施例采用的是实施例1或2或3所得前雾灯后盖。

检测：委托深圳市华测检测技术股份有限公司对送检样品进行雾化的测定，测试依据VW50181，测试仪器为雾化仪、电子天平，采用重量法，测试温度100℃，测试时间16h，测试结果为43μg/g，限值≤50μg/g，显示合格。结果表明，本发明的组合物雾化结果合格。 

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。 

Claims (10)

1.一种组合物，其特征在于，由以下重量份配比的原料制成：

EPDM     100+0.5份；       活性氧化锌   6±0.01份；  

硬脂酸    0.5±0.01份；      防老剂RD    3±0.01份；

防雾蜡    2±0.01份；        橡胶分散剂   1.2±0.01份；   

N330炭黑 30±0.5份；        N550炭黑    35±0.5份；

软化剂    12±0.5份；        DCP         4.5±0.005份；  

硫化剂POM  0.45±0.005份。

2.权利要求1所述的组合物，其特征在于，防雾蜡为防雾蜡LSB 20。

3.权利要求1所述的组合物，其特征在于，橡胶分散剂为橡胶分散剂FC-608。

4.权利要求1所述的组合物，其特征在于，软化剂为橡胶加工油2280。

5.权利要求1所述的组合物，其特征在于，硬脂酸为硬脂酸1840型。

6.权利要求1-5任一所述组合物用于制备耐高温材料的用途。

7.权利要求1-5任一所述组合物用于制备雾化材料的用途。

8.权利要求1-5任一所述组合物用于制备车灯或汽车内饰件的密封制品材料的用途。

9.权利要求1-5任一所述组合物用于制备材料的制备方法为：

密炼：称取原料EPDM 100+0.5份后投入开炼机中，塑炼5分钟，再投入N330炭黑 30±0.5份，N550炭黑35±0.5份、活性氧化锌6±0.01份、 硬脂酸0.5±0.01份、防老剂RD3±0.01份、防雾蜡2±0.01份、橡胶分散剂1.2±0.01份和软化剂12±0.5份，混炼8分钟，期间每3分钟清扫翻滚一次；卸料温度达到110-120℃，混炼总时间13分钟，得到密炼好的胶料；

开炼：将密炼好的胶料下片冷却，辊距为5-6mm，加入 DCP4.5±0.005份，硫化剂POM0.45±0.005份，辊距为5-6mm，打三角包2个后，薄通1次，再打三角包2个，辊距为0.5-1.0mm，出片；

任选地，还可以包括硫化：将所得的片经过硫化机台，机台压力15 ±1Mpa，，加热模具，温度170±5℃一到，就放所述密炼步骤中所得到的密炼好的胶料在模具上，到规定的时间300S；即得产品，也叫前雾灯后盖。

10.权利要求6所述的制备方法，其特征在于，防雾蜡为防雾蜡LSB 20；

任选地，橡胶分散剂为橡胶分散剂FC-608；

任选地，软化剂为橡胶加工油2280；

任选地，硬脂酸为硬脂酸1840型。