CN103665592B - 乙丙橡胶与氟橡胶的组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明属于橡胶领域，具体涉及一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物。本发明的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物包括下述重量份数的组分：乙丙橡胶40-100、氟橡胶20-60、防老剂4-10、纳米氧化锌2-8、氧化镁1-6、硫黄2-8、炭黑N100为1-7、油酸2-6、巴西棕榈蜡1-8、三烯丙基氰脲酸酯3-8、增塑剂1-6、防焦剂3-8、抗硫化返原剂1-5、促进剂3-9、碳酸钙1-4、高苯乙烯树脂3-8、陶土1-5、聚酰胺改性酚醛树脂2-8、环氧改性酚醛树脂1-4。本发明的有益效果在于，采用上述的配方所得到的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，耐高温性、耐老化性能、耐水蒸汽性、而腐蚀性均大大提高。
Description
技术领域
本发明属于橡胶领域，具体涉及一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物。
背景技术
乙丙橡胶，是有机化合物制品，是橡胶制品工业中一项极为重要的原材料，有多种良好的理化特性。乙丙橡胶又可分为二元乙丙、三元乙丙、改性乙丙和热塑性乙丙。而三元乙丙橡胶(EPDM)已在汽车密封条行业中得到广泛的应用。
乙丙橡胶系以单烯烃乙烯、丙烯共聚成二元乙丙橡胶；以乙烯、丙烯及少量非共轭双烯为单体共聚而制得三元乙丙橡胶。乙丙橡胶分子主链上，乙烯和丙烯单体呈无规则排列，失去了聚乙烯或聚丙烯结构的规整性，从而成为弹性体，由于三元乙丙橡胶二烯烃位于侧链上，因此三元乙丙橡胶不但可以用硫黄硫化，同时还保持了二元乙丙橡胶的各种特性。
由于二元乙丙橡胶[3]分子不含双键，不能用硫黄硫化，因而限制了它的应用。在乙丙橡胶商品牌号中，二元乙丙橡胶只占总数的10%左右。而三元乙丙橡胶可用硫黄硫化，从而获得了广泛的应用，并成为乙丙橡胶的主要品种，在乙丙橡胶商品牌号中占90%左右。
乙丙橡胶是密度较低的一种橡胶，其密度为0.87。加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本，弥补了乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的乙丙橡胶来说，高填充后物理机械性能降低幅度不大。
乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。乙丙橡胶制品在120℃下可长期使用，在150-200℃下可短暂或间歇使用。加入适宜防老剂可提高其使用温度。以过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在更苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度50pphm、拉伸30%的条件下，可达150h以上不龟裂。
氟橡胶（fluororubber）是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。最早的氟橡胶为1948年美国DuPont公司试制出的聚-2-氟代-1.3-丁二烯及其与苯乙烯、丙烯等的共聚体，但性能并不比氯丁橡胶、丁橡胶突出，而且价格昂贵，没有实际工业价值。50年代后期，美国Thiokol公司开发了一种低温性好，耐强氧化剂（N2O4）的二元亚硝基氟橡胶，氟橡胶开始进入实际工业应用。此后，随着技术进步，各种新型氟橡胶不断开发出来。
是含有氟原子的合成橡胶，氟橡胶具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性，是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科学技术不可缺少的材料。随着汽车工业对可靠性、安全性等要求的不断提升，氟橡胶在汽车中的用量也迅速增长。
将乙丙橡胶与氟橡胶结合，使其发挥其优点，增强组合橡胶的各种性能。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种耐火性能好的橡胶，能够在大火中起到一定的保护作用，能够减少由于大火给人们带来的损失。
一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，该乙丙橡胶与氟橡胶的组合物包括下述重量份数的组分：
乙丙橡胶40-100氟橡胶20-60
防老剂4-10纳米氧化锌2-8
氧化镁1-6硫黄2-8
炭黑N1001-7油酸2-6
巴西棕榈蜡1-8三烯丙基氰脲酸酯3-8
增塑剂1-6防焦剂3-8
抗硫化返原剂1-5促进剂3-9
碳酸钙1-4高苯乙烯树脂3-8
陶土1-5聚酰胺改性酚醛树脂2-8
环氧改性酚醛树脂1-4。
优选的，本发明的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物包括下述重量份数的组分：
乙丙橡胶40-90氟橡胶20-50
防老剂4-9纳米氧化锌2-7
氧化镁1-6硫黄2-7
炭黑N1001-6油酸2-6
巴西棕榈蜡1-7三烯丙基氰脲酸酯3-7
增塑剂1-5防焦剂3-7
抗硫化返原剂1-5促进剂3-8
碳酸钙1-4高苯乙烯树脂3-7
陶土1-5聚酰胺改性酚醛树脂2-7
环氧改性酚醛树脂1-4。
更优选的，本发明的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物包括下述重量份数的组分：
乙丙橡胶50氟橡胶30
防老剂6纳米氧化锌5
氧化镁3硫黄4
炭黑N1003油酸4
巴西棕榈蜡4三烯丙基氰脲酸酯5
增塑剂3防焦剂5
抗硫化返原剂3促进剂5
碳酸钙2高苯乙烯树脂5
陶土3聚酰胺改性酚醛树脂4
环氧改性酚醛树脂3。
本发明的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物的制备方法，该方法包括下述的步骤：
首先将乙丙橡胶、氟橡胶、防老剂、氧化锌、氧化镁、硫黄、碳酸钙、高苯乙烯树脂、聚酰胺改性酚醛树脂、增塑剂、防焦剂、抗硫化返原剂、陶土、环氧改性酚醛树脂放入密炼机中于70-75℃下按重量份混炼完全后，再将所得胶料与炭黑N100、油酸、巴西棕榈蜡、三烯丙基氰脲酸酯置于开炼机中于75-90℃混炼完全，再加入促进剂于90-95℃混炼，加工成型即得。
上述的防老剂为N-苯基-α-萘胺、N-苯基-β-萘胺、2，6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯化苯酚、4-甲基-6-叔丁基苯酚、2，5-二叔丁基对苯二酚的至少一种。
上述的防老剂为N2，6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯化苯酚，两者的重量份数比为1-3：1。
上述的防焦剂为苯甲酸、邻苯二甲酸、水杨酸、N-亚硝基-二苯胺，N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺中的至少一种。
上述的抗硫化返原剂为六亚甲基-1，6-二硫代硫酸二钠盐、N，N′-间亚苯基双马来酰亚胺、1，3-（柠糠酰亚胺甲基）苯、双（γ-3-三乙氧基硅烷丙基）四硫化物、二烷基二硫代磷酸锌中的任一种。
上述的促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺中的至少一种。
上述的乙丙橡胶为三元乙丙橡胶。
本发明的有益效果在于，采用上述的配方所得到的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，耐高温性、耐老化性能、耐水蒸汽性、而腐蚀性均大大提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。
实施例1
乙丙橡胶50氟橡胶30
防老剂6纳米氧化锌5
氧化镁3硫黄4
炭黑N1003油酸4
巴西棕榈蜡4三烯丙基氰脲酸酯5
增塑剂3防焦剂5
抗硫化返原剂3促进剂5
碳酸钙2高苯乙烯树脂5
陶土3聚酰胺改性酚醛树脂4
环氧改性酚醛树脂3。
防老剂为N2，6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯化苯酚，两者的重量份数比为2：1；
促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌；
抗硫化返原剂为六亚甲基-1，6-二硫代硫酸二钠盐。
实施例1的橡胶组合物，具有优异的耐老化性能和耐水蒸汽性能，在130℃下可长期使用，拉伸30%的条件下，可达到160小时不龟裂。
实施例2
乙丙橡胶40氟橡胶20
防老剂4纳米氧化锌2
氧化镁1硫黄2
炭黑N1001油酸2
巴西棕榈蜡1三烯丙基氰脲酸酯3
增塑剂1防焦剂3
抗硫化返原剂1促进剂3
碳酸钙1高苯乙烯树脂3
陶土1聚酰胺改性酚醛树脂2
环氧改性酚醛树脂1。
防老剂为N-苯基-α-萘胺、苯乙烯化苯酚，两者的重量份数比为2：1；
促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌；
抗硫化返原剂为六亚甲基-1，6-二硫代硫酸二钠盐。
防焦剂为N-亚硝基-二苯胺。
实施例3
乙丙橡胶100氟橡胶60
防老剂10纳米氧化锌8
氧化镁6硫黄8
炭黑N1007油酸6
巴西棕榈蜡8三烯丙基氰脲酸酯8
增塑剂6防焦剂8
抗硫化返原剂5促进剂9
碳酸钙4高苯乙烯树脂8
陶土5聚酰胺改性酚醛树脂8
环氧改性酚醛树脂4。
防老剂为N-苯基-α-萘胺、2，6-二叔丁基对甲酚，两者的重量份数比为2：1；
促进剂为二硫化四乙基秋兰姆；
抗硫化返原剂为双（γ-3-三乙氧基硅烷丙基）四硫化物。
防焦剂为N-亚硝基-二苯胺。
实施例4
乙丙橡胶50氟橡胶30
防老剂6纳米氧化锌4
氧化镁2硫黄4
炭黑N1002油酸4
巴西棕榈蜡2三烯丙基氰脲酸酯4
增塑剂2防焦剂4
抗硫化返原剂2促进剂4
碳酸钙2高苯乙烯树脂5
陶土2聚酰胺改性酚醛树脂4
环氧改性酚醛树脂2。
防老剂为苯乙烯化苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚，两者的重量份数比为2：1；
促进剂为二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌，二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌的重量比为2：1；
抗硫化返原剂为双（γ-3-三乙氧基硅烷丙基）四硫化物。
防焦剂为N-亚硝基-二苯胺。
实施例5
乙丙橡胶80氟橡胶50
防老剂8纳米氧化锌6
氧化镁4硫黄6
炭黑N1005油酸4
巴西棕榈蜡6三烯丙基氰脲酸酯5
增塑剂4防焦剂5
抗硫化返原剂3促进剂7
碳酸钙3高苯乙烯树脂6
陶土4聚酰胺改性酚醛树脂6
环氧改性酚醛树脂3。
防老剂为苯乙烯化苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚，两者的重量份数比为2：1；
促进剂为二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌，二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌的重量比为2：1；
抗硫化返原剂为双（γ-3-三乙氧基硅烷丙基）四硫化物。
防焦剂为N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺。
Claims (10)
1.一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的橡胶组合物包括下述重量份数的组分：
乙丙橡胶40-100氟橡胶20-60
防老剂4-10纳米氧化锌2-8
氧化镁1-6硫黄2-8
炭黑N1001-7油酸2-6
巴西棕榈蜡1-8三烯丙基氰脲酸酯3-8
增塑剂1-6防焦剂3-8
抗硫化返原剂1-5促进剂3-9
碳酸钙1-4高苯乙烯树脂3-8
陶土1-5聚酰胺改性酚醛树脂2-8
环氧改性酚醛树脂1-4。
2.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物包括下述重量份数的组分：
乙丙橡胶40-90氟橡胶20-50
防老剂4-9纳米氧化锌2-7
氧化镁1-6硫黄2-7
炭黑N1001-6油酸2-6
巴西棕榈蜡1-7三烯丙基氰脲酸酯3-7
增塑剂1-5防焦剂3-7
抗硫化返原剂1-5促进剂3-8
碳酸钙1-4高苯乙烯树脂3-7
陶土1-5聚酰胺改性酚醛树脂2-7
环氧改性酚醛树脂1-4。
3.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的乙丙橡胶与氟橡胶的组合物包括下述重量份数的组分：
乙丙橡胶50氟橡胶30
防老剂6纳米氧化锌5
氧化镁3硫黄4
炭黑N1003油酸4
巴西棕榈蜡4三烯丙基氰脲酸酯5
增塑剂3防焦剂5
抗硫化返原剂3促进剂5
碳酸钙2高苯乙烯树脂5
陶土3聚酰胺改性酚醛树脂4
环氧改性酚醛树脂3。
4.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物的制备方法，其特征在于，该方法包括下述的步骤：
首先将乙丙橡胶、氟橡胶、防老剂、纳米氧化锌、氧化镁、硫黄、碳酸钙、高苯乙烯树脂、聚酰胺改性酚醛树脂、增塑剂、防焦剂、抗硫化返原剂、陶土、环氧改性酚醛树脂放入密炼机中于70-75℃下按重量份混炼完全后，再将所得胶料与炭黑N100、油酸、巴西棕榈蜡、三烯丙基氰脲酸酯置于开炼机中于75-90℃混炼完全，再加入促进剂于90-95℃混炼，加工成型即得。
5.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的防老剂为N-苯基-α-萘胺、N-苯基-β-萘胺、2，6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯化苯酚、4-甲基-6-叔丁基苯酚、2，5-二叔丁基对苯二酚的至少一种。
6.如权利要求5所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的防老剂为2，6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯化苯酚，两者的重量份数比为1-3：1。
7.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的防焦剂为苯甲酸、邻苯二甲酸、水杨酸、N-亚硝基-二苯胺，N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺中的至少一种。
8.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的抗硫化返原剂为六亚甲基-1，6-二硫代硫酸二钠盐、N，N′-间亚苯基双马来酰亚胺、1，3-双（柠糠酰亚胺甲基）苯、双-（γ-三乙氧基硅烷丙基）-四硫化物、二烷基二硫代磷酸锌中的任一种。
9.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的促进剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌、二硫化四乙基秋兰姆、二丁基二硫氨基甲酸锌、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺中的至少一种。
10.如权利要求1所述的一种乙丙橡胶与氟橡胶的组合物，其特征在于，所述的乙丙橡胶为三元乙丙橡胶。
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| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Lu Ge Inventor after: Wang Yongping Inventor after: Wang Weigang Inventor before: You Xiaoming Inventor before: Li Yang Inventor before: Zhang Guodong Inventor before: Wang Xiantao Inventor before: Yanyunfeng Inventor before: Wei Wenxiang |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170417 Address after: The 519000 Bay area Guangdong city of Zhuhai Province Hong Kong Industrial Zone five Hong Hui Road No. 12 Building 2 1 layers and 2 layers of Patentee after: ZHUHAI LIANYI RUBBER TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: Tianhe District Tong East Road Guangzhou city Guangdong province 510665 B-101 No. 5, room B-118 Patentee before: GUANGDONG GAOHANG INTELLECTUAL PROPERTY OPERATION Co.,Ltd. Effective date of registration: 20170417 Address after: Tianhe District Tong East Road Guangzhou city Guangdong province 510665 B-101 No. 5, room B-118 Patentee after: GUANGDONG GAOHANG INTELLECTUAL PROPERTY OPERATION Co.,Ltd. Address before: 257335 Guangrao City, Dongying Province town of Rubber Industrial Park Patentee before: SHANDONG YONGTAI CHEMICAL Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151202 Termination date: 20181129 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |