CN103881241A - 一种三元乙丙橡胶组合物及其制备方法 - Google Patents

一种三元乙丙橡胶组合物及其制备方法 Download PDF

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林杰
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Abstract

本发明涉及橡胶技术领域，特别涉及一种三元乙丙橡胶组合物及其制备方法。该三元乙丙橡胶组合物的配比为：三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂、抗氧剂、低结构快压出炭黑N539、低结构半补强炭黑N754、白蜡油、硫磺、促进剂。其制备方法为：橡胶、原材料称量→橡胶塑炼→密炼加料→一段开炼下片→停放冷却→二段开练加硫→硫化胶片→按标准裁取式样→进行试验检测。该三元乙丙橡胶组合物，提高胶管产品耐热氧老化、耐臭氧老化、耐天候老化、耐低温的性能，克服了胶管耐高温而在低温情况下变硬变脆的缺点。并且大大节约了产品成本，加工工艺简单实用。

Description

一种三元乙丙橡胶组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，特别涉及一种三元乙丙橡胶组合物及其制备方法。 
背景技术
随着汽车行业的发展，燃油和制冷剂等成分发生改变，耐液介质发生改变，同时发动机机舱空间变小，使材料使用温度大大提升，对于主要起到降温作用的散热器胶管，起到至关重要的作用，作为在汽车发动机周边使用的产品，在高温及臭氧老化的抗耐性能逐渐得到人们的注意。 
以往汽车使用的冷却胶管材料要求均是胶管，能在输送液体温度（通常为100℃以下）的条件下长时间使用，但并未考虑到产品在有限的发动机机舱内，胶管所处环境通常高于输送液本身的温度；而现在随着发动机结构的紧凑产品附近温度迅速提高并且热量无法快速分散。致使产品需在100～150℃的条件下长时间使用。同时也要能满足胶料硫化后的拉伸性能（强力和扯断伸长），针对上述要求以及生产实用性，特研发一种即能满足产品使用条件又能满足实际生产的三元乙丙橡胶组合物。 
发明内容
针对现有技术配方的不足，本发明所要解决的问题是，胶管要能100～150℃的环境下长时间工作。同时要求胶料是性能优异、环保、成本低且工艺简单的胶料。 
为解决上述技术问题，本发明提供一种三元乙丙橡胶组合物，其配比为： 
三元乙丙橡胶                      100-140份；
氧化锌                                2-6份；
硬脂酸                                1-5份；
防老剂                                1-5份；
抗氧剂                                1-5份；
低结构快压出炭黑N539              50-100份；
低结构半补强炭黑N754               30-70份；
白蜡油                              20-80份；
硫磺                               0.5-5.0份；
促进剂                             0.5-5.0份。
作为本发明的进一步改进，该三元乙丙橡胶组合物的三元乙丙橡胶为日本三井橡胶公司生产。该公司出品的三元乙丙橡胶的耐热性能、耐臭氧老化性能、耐天候老化性能优异，其能在150℃的情况下长时间使用，并能在200℃的环境下间歇使用。 
作为本发明的进一步改进，该三元乙丙橡胶组合物的防老剂为防老剂4010，所述抗氧剂为抗氧剂1010。防老剂4010即为N-环己基-N'-苯基对苯二胺，抗氧剂1010即为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。防老剂4010、抗氧剂1010对热空气老化和屈挠老化都有很好的防护作用。 
本发明还提供一种上述三元乙丙橡胶组合物的制备方法，其包括以下步骤： 
橡胶、原材料称量→橡胶塑炼→密炼加料→一段开炼下片→停放冷却→二段开练加硫→硫化胶片→按标准裁取式样→进行试验检测。
作为本发明的进一步改进，该三元乙丙橡胶组合物的制备方法采用半有效硫化体系（SEV）进行硫化。采用半有效硫化体系（SEV）进行硫化，能使产品硫化过程中产生适当的低硫键和多硫键，提高了该三元乙丙橡胶的拉伸性能（强力和扯断伸长）。 
本发明的有益效果是：该三元乙丙橡胶组合物，提高胶管产品耐热氧老化、耐臭氧老化、耐天候老化、耐低温的性能，克服了胶管耐高温而在低温情况下变硬变脆的缺点。并且大大节约了产品成本，加工工艺简单实用。 
具体实施方式
实施例1。 
质量份单位：克。 
Figure DEST_PATH_IMAGE001
按所列配比中原材料及用量进行混炼加工：橡胶、原材料称量→橡胶塑炼→密炼加料→一段开炼下片→停放冷却→二段开练加硫→硫化胶片→按标准裁取式样→进行试验检测。 
下面是实施例1三元乙丙橡胶性能检测结果： 
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例2。
质量份单位：克。 
按所列配比中原材料及用量进行混炼加工：橡胶、原材料称量→橡胶塑炼→密炼加料→一段开炼下片→停放冷却→二段开练加硫→硫化胶片→按标准裁取式样→进行试验检测。 
下面是实施例2三元乙丙橡胶性能检测结果： 
实施例3。
质量份单位：克。 
按所列配比中原材料及用量进行混炼加工：橡胶、原材料称量→橡胶塑炼→密炼加料→一段开炼下片→停放冷却→二段开练加硫→硫化胶片→按标准裁取式样→进行试验检测。 
下面是实施例3三元乙丙橡胶性能检测结果： 
Figure DEST_PATH_IMAGE006
通过以上几组试验所得结果分析，此发明的三元乙丙橡胶配方能满足GB 18948的标准要求，同时具有很高的实用价值，即能满足硫化后的产品在100℃-150℃的环境和-20℃下长时间使用，同时也能满足胶料硫化后的拉伸性能（强力和扯断伸长）能满足产品生产需求。从而体现发明配方胶料的实用性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。 

Claims (8)

1.一种三元乙丙橡胶组合物，其特征在于组合物的配比为：
三元乙丙橡胶                          100-140份；
氧化锌                                        2-6份；
硬脂酸                                        1-5份；
防老剂                                        1-5份；
抗氧剂                                        1-5份；
低结构快压出炭黑N539             50-100份；
低结构半补强炭黑N754               30-70份；
白蜡油                                      20-80份；
硫磺                                        0.5-5.0份；
促进剂                                     0.5-5.0份。
2.根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶组合物，其特征在于，所述的三元乙丙橡胶为日本三井橡胶公司生产。
3.  根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶组合物，其特征在于，所述防老剂为防老剂4010，即N-环己基-N'-苯基对苯二胺，所述抗氧剂为抗氧剂1010，即四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
4.  根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶组合物，其特征在，所述三元乙丙橡胶组合物的配比为：
三元乙丙橡胶                              140份；
氧化锌                                          4份；
硬脂酸                                          4份；
防老剂4010                                   2份；
抗氧剂1010                                   2份；
低结构快压出炭黑N539                100份；
低结构半补强炭黑N754                 40份；
白蜡油                                        40份；
硫磺                                            1份；
促进剂BZ                                   0.8份；
促进剂M                                    1.5份。
5.  根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶组合物，其特征在，所述三元乙丙橡胶组合物的配比为：
三元乙丙橡胶                               100份；
氧化锌                                           5份；
硬脂酸                                           2份；
防老剂4010                                    1份；
抗氧剂1010                                    1份；
低结构快压出炭黑N539                 100份；
低结构半补强炭黑N754                  30份；
白蜡油                                         20份；
硫磺                                             1份；
促进剂TT                                      1份；
促进剂CZ                                    0.8份。
6.  根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶组合物，其特征在，所述三元乙丙橡胶组合物的配比为：
三元乙丙橡胶                               100份；
氧化锌                                          5份；
硬脂酸                                          1份；
防老剂4010                                    2份；
抗氧剂1010                                    2份；
低结构快压出炭黑N539                  80份；
低结构半补强炭黑N754                  40份；
白蜡油                                        30份；
硫磺                                           0.5份；
促进剂CZ                                   0.8份；
促进剂M                                     0.8份。
7.  一种权利要求1至6任一项所述三元乙丙橡胶组合物的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：
橡胶、原材料称量→橡胶塑炼→密炼加料→一段开炼下片→停放冷却→二段开练加硫→硫化胶片→按标准裁取式样→进行试验检测。
8.  根据权利要求7所述的三元乙丙橡胶组合物的制备方法，所述三元乙丙橡胶组合物的制备方法采用半有效硫化体系（SEV）进行硫化。
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