CN104448470A - 一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法 - Google Patents

一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104448470A
CN104448470A CN201410640534.0A CN201410640534A CN104448470A CN 104448470 A CN104448470 A CN 104448470A CN 201410640534 A CN201410640534 A CN 201410640534A CN 104448470 A CN104448470 A CN 104448470A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic
rubber
epdm
weight parts
mixing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410640534.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104448470B (zh
Inventor
潘坡
闫伟涛
郭恒如
邓峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Han Tak (china) Automotive Sealing System Co Ltd
SAIC General Motors Corp Ltd
Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd
Original Assignee
Han Tak (china) Automotive Sealing System Co Ltd
Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd
Shanghai General Motors Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Han Tak (china) Automotive Sealing System Co Ltd, Pan Asia Technical Automotive Center Co Ltd, Shanghai General Motors Co Ltd filed Critical Han Tak (china) Automotive Sealing System Co Ltd
Priority to CN201410640534.0A priority Critical patent/CN104448470B/zh
Publication of CN104448470A publication Critical patent/CN104448470A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104448470B publication Critical patent/CN104448470B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/08—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/102—Azo-compounds
    • C08J9/103—Azodicarbonamide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/104—Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/04—N2 releasing, ex azodicarbonamide or nitroso compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2491/00—Characterised by the use of oils, fats or waxes; Derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

本发明公开了一种磁性EPDM海绵橡胶，属于汽车零部件加工技术领域。所述磁性EPDM海绵橡胶的原料组成为：EPDM生胶80～120重量份，所述EPDM生胶中乙烯含量为55～80wt％；炭黑20～66重量份；石蜡油60～110重量份；磁粉400～500重量份；表面活性剂1～4重量份；发泡剂0.5～3重量份；促进剂2～8重量份。本发明所述的磁性EPDM海绵橡胶填充量高、剩磁强度大且具有良好的加工性能，可用来制作汽车密封条等。

Description

一种磁性EPDM海绵橡胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于汽车密封条的磁性EPDM海绵橡胶及其制备方法，属于汽车零部件加工技术领域。
技术背景
磁性海绵橡胶是带磁性的多孔弹性体材料的总称，由生胶、磁粉(磁性填料)、发泡剂及其它助剂配制而成。磁性海绵橡胶在外磁场的作用下呈现出不同的磁性等级，尤以高磁性海绵橡胶具有实用价值，而磁性海绵橡胶的磁性来自于其填充的大量(生胶质量的2～8倍)磁粉，所以磁粉对制造磁性海绵橡胶是不可或缺的。磁粉按成分可分为金属磁粉和氧化物磁粉，其中金属磁粉因价格昂贵、添加困难而很少使用，目前应用较多的是氧化物磁粉中的铁氧粉，它们是由氧化铁与某些二价金属氧化物生成的二元或三元氧化物如钡铁氧体、锶铁氧体、钴铁氧体等，即便为同一种铁氧粉，因结晶形态、粒径大小和均匀度不同也会导致磁性海绵橡胶的最终磁性强度不同。
此外，磁性海绵橡胶的磁性与生胶的类型之间也有一定的关联，可用来制造磁性海绵橡胶的生胶还应具备门尼低、乙烯含量高的特点，但通常从加工工艺性能的角度来选择生胶类型，天然橡胶因其易于加工、磁粉填充量较大而较为常用。与天然橡胶相比，三元乙丙橡胶(EPDM)的一个突出特性是可大量充油和填充碳黑，且耐老化、耐化学品、耐过热水和电绝缘性能卓越，因此目前EPDM也可作为生胶用于磁性海绵橡胶的制备。
现有技术中的磁性海绵橡胶因具有密度小、耐冲击强度大、可经受切割、切削、钻孔、层压等加工，且使用过程中不会发生碎裂的特性而广泛应用于电子、电气、仪器仪表、通讯、文教、医疗卫生及日常生活中的诸多领域，然而这些磁性海绵橡胶在实际使用中仍然存在着磁性小、加工性能差等缺点，其主要原因在于现有磁性海绵橡胶的主要组分是磁粉，而橡胶基体只是作为交联剂存在，因而磁粉与橡胶基体界面在外力作用下比较容易发生破坏。对于本领域技术人员来说，公知的是磁粉用量越大，得到的橡胶的磁性也就越强，但这也会导致其物理机械性能越差，因此，如何保证在机械性能不降低的情况下又具有较大的剩磁强度，依然是目前磁性海绵橡胶制备领域中一个亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明解决的是现有技术中的磁性海绵橡胶因磁性小、加工性能差而不能满足生产生活需要的问题，进而提供一种剩磁强度大且加工性能良好的高磁性EPDM海绵橡胶及其制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案为：
一种磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述磁性EPDM海绵橡胶的原料组成为：
EPDM生胶，80～120重量份，所述EPDM生胶中乙烯含量为55～80wt％；
炭黑，20～66重量份；
石蜡油，60～110重量份；
磁粉，400～500重量份；
表面活性剂，1～4重量份；
发泡剂，0.5～3重量份；
促进剂，2～8重量份。
所述磁性EPDM海绵橡胶的原料组成为：
EPDM生胶，90～105重量份，所述EPDM生胶中乙烯含量为64～69wt％；
炭黑，20～50重量份；
石蜡油，75～110重量份；
磁粉，430～460重量份；
表面活性剂，2～3重量份；
发泡剂，1～2重量份；
促进剂，4～7重量份。
所述磁粉为钡铁氧体、锶铁氧体或钴镍铁氧体中的一种或者多种，所述磁粉的粒径800目。
所述表面活性剂为硅69、硬脂酸皂或油酸酰胺中的一种或者多种。
所述炭黑为炭黑N550和炭黑N774的混合物，其中所述炭黑N550和N774的质量比为1∶1；所述石蜡油的闪点在280℃以上。
所述发泡剂为碳酸铵、尿素或偶氮二异丁腈中的一种或者多种；所述促进剂为秋兰姆类促进剂、噻唑类促进剂或硫代磷酸盐类促进剂中的一种或者多种。
一种磁性EPDM海绵橡胶的制备方法，包括：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入1/2的所述炭黑并混炼1～2分钟；
b.投入1/2的所述磁粉和1/3的所述石蜡油并混炼1～2分钟；
c.投入剩余的1/2炭黑并混炼1～2分钟；
d.投入所述表面活性剂、剩余的1/2所述磁粉和2/3所述石蜡油并混炼1～2分钟；
将完成步骤a～d的物料冷却至140～170℃，得到中间体；
向所述中间体中投入所述促进剂并混炼1～2分钟，再投入所述发泡剂并混炼1～2分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁，即得到所述磁性EPDM橡胶。
步骤(1)中的塑炼时间为80～100秒。
步骤(2)中，所述冷却是通过采用8～12℃循环水实现的。
步骤(3)中，所述不均匀磁场的瞬时磁场强度为3万奥斯特，放电能量1万焦，电容容量为5mF。
步骤(3)中，在进行所述充磁之前或之后，对所述橡胶坯料进行硫化处理。
本发明所述的磁性EPDM海绵橡胶的制备方法，在步骤(2)中向完成塑炼的EPDM生胶中投入1/2的所述炭黑并混炼1～3分钟；投入1/2的所述磁粉和1/3的所述石蜡油并混炼1～3分钟；投入剩余的1/2炭黑并混炼1～3分钟；投入所述表面活性剂、剩余的1/2所述磁粉和2/3所述石蜡油并混炼1～3分钟，本发明设置上述多步骤分段式投料的目的在于充分打断EPDM生胶分子结构中的大分子链，便于磁粉与EPDM生胶的结合，这样不仅能够满足大量磁粉在EPDM生胶中均匀分散的要求，还可节省能源、缩短混炼时间；在步骤(3)中将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁，所述不均匀磁场的瞬时磁场强度为3万奥斯特，放电能量1万焦，电容容量为5mF，本发明进行多级充磁的原因在于为橡胶坯料提供多个磁极，以使本发明所述的磁性EPDM橡胶具有较大的吸附力，同时考虑到在实际应用中只希望磁性橡胶在某一维度上具有吸附力，因此本发明只进行单面充磁。
与现有技术中的磁性海绵橡胶及制备方法相比，本发明所述的磁性EPDM海绵橡胶的优点在于：
(1)本发明所述的磁性EPDM海绵橡胶，采用特定比例的EPDM生胶、炭黑、石蜡油、磁粉、表面活性剂、促进剂和发孔剂制备而成，其中所述EPDM生胶中的乙烯含量为55～80wt％，本发明使用乙烯含量为55～80wt％的EPDM生胶，优点在于这一乙烯含量的生胶能够有效提高材料的吃粉量，从而使得本发明中的磁性EPDM橡胶具有较高的磁粉填充量，相比于现有技术中的磁性橡胶具有更大的剩磁强度。同时本发明通过添加炭黑和表面活性剂，并设置各个原料在特定比例下进行配合，使得所述磁性EPDM海绵橡胶在磁粉含量大幅度增加的前提下仍能具有良好的加工性能。作为优选的实施方式，本发明还进一步限定所述EPDM生胶中的乙烯含量为64～69wt％。
(2)本发明所述的磁性EPDM海绵橡胶，限定所述磁粉为钡铁氧体、锶铁氧体或钴镍铁氧体中的一种或者多种，所述磁粉的粒径为800目，原因在于使用800目的所述钡铁氧体、锶铁氧体或钴镍铁氧体磁粉为原料进行加工，有利于提高所述磁性橡胶的加工性能，同时也使得所述磁粉在所述磁性橡胶中分散均匀且不发生聚集现象，能够有效提高磁性橡胶的剩磁强度。
说明书附图
图1为本发明测试所述磁性EPDM海绵橡胶的剩磁强度时所用装置的结构示意图。
其中，附图标记如下：
1-支架；2-铁片；3-橡胶试片；4-丝线；5-砝码。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明提供的磁性EPDM橡胶及其制备方法进行详细说明，其中1重量份为1g。
实施例1
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶，其原料组成为：
乙烯含量为55wt％的EPDM生胶(购于埃克森美孚，产品型号为3666，120重量份；
炭黑N550和炭黑N774，20重量份；
石蜡油，110重量份；
钡铁氧体磁粉，400重量份；
硅69，4重量份；
碳酸铵，0.5重量份；
二硫化四甲基秋兰姆，8重量份。
本实施例中所述磁性EPDM海绵橡胶的制备方法包括如下步骤：
(1)塑炼生胶：将120重量份的所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼，塑炼时间为80秒，塑炼过程中温度控制在80℃以下；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入10重量份的所述炭黑并混炼1分钟；
b.投入200重量份的所述钡铁氧体磁粉和37重量份的所述石蜡油并混炼1分钟；
c.投入剩余的10重量份的所述炭黑并混炼1分钟；
d.投入4重量份的所述硅69、剩余200重量份的所述钡铁氧体磁粉和73重量份的所述石蜡油并混炼1分钟；
将完成步骤a-d的物料冷却至140℃，得到中间体；
向所述中间体中投入所述二硫化四甲基秋兰姆8重量份并混炼1分钟，再投入所述碳酸铵0.5重量份并混炼1分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁，即得到所述磁性EPDM橡胶。
实施例2
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶，其原料组成为：
乙烯含量为80wt％的EPDM生胶(购于埃克森美孚，产品型号为8600)，80重量份；
炭黑N550和炭黑N774，66重量份；
石蜡油，60重量份；
锶铁氧体磁粉，500重量份，所述锶铁氧体磁粉的粒径800目；
硬脂酸皂，1重量份；
尿素，3重量份；
硫代磷酸钠，2重量份。
本实施例中所述磁性EPDM海绵橡胶的制备方法包括如下步骤：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼，塑炼时间为100秒，塑炼过程中温度控制在80℃以下；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入33重量份的所述炭黑并混炼2分钟；
b.投入250重量份的所述锶铁氧体磁粉和20重量份的所述石蜡油并混炼2分钟；
c.投入剩余的33重量份的所述炭黑并混炼2分钟；
d.投入1重量份的所述硬脂酸皂、剩余的250重量份的所述锶铁氧体磁粉和40重量份的所述石蜡油并混炼2分钟；
将完成步骤a-d的物料经8℃的循环水冷却至170℃，得到中间体；
向所述中间体中投入硫代磷酸钠2重量份并混炼2分钟，再投入尿素3重量份并混炼2分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料进行硫化处理后，再置于不均匀磁场中进行多极单面充磁，所述不均匀磁场的瞬时磁场强度为3万奥斯特，放电能量1万焦，电容容量为5mF，即得到所述磁性EPDM海绵橡胶。
实施例3
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶，其原料组成为：
乙烯含量为64wt％的EPDM生胶(购自埃克森美孚，产品型号V3666)，100重量份；
质量比为1∶1的炭黑N550和N774的混合物，50重量份；
石蜡油，90重量份；
钴镍铁氧体磁粉，430重量份；
油酸酰胺，3重量份；
2-巯基苯并噻唑，5重量份；
偶氮二异丁腈，1重量份。
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶的制备方法包括如下步骤：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼，塑炼时间为90秒，塑炼过程中温度控制在80℃以下；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入25重量份的所述炭黑并混炼1.5分钟；
b.投入215重量份的所述钴镍铁氧体磁粉和30重量份的所述石蜡油并混炼1.5分钟；
c.投入剩余的25重量份的所述炭黑并混炼1.5分钟；
d.投入3重量份的所述油酸酰胺、剩余的215重量份所述钴镍铁氧体磁粉和60重量份的所述石蜡油并混炼1.5分钟；
将完成步骤a-d的物料经12℃循环水冷却至150℃，得到中间体；
向所述中间体中投入所述2-巯基苯并噻唑5重量份并混炼1分钟，再投入所述偶氮二异丁腈1重量份并混炼1分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁后，再经硫化处理，即得到所述磁性EPDM海绵橡胶。
实施例4
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶，其原料组成为：
乙烯含量为69wt％的EPDM生胶(购于埃克森美孚，产品型号5601)，90重量份；
炭黑N550和N774，60重量份；
石蜡油，75重量份；
钴镍铁氧体磁粉，460重量份；
油酸酰胺，2重量份；
二硫化四苄基秋兰姆，7重量份；
尿素，1.5重量份。
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶的制备方法包括如下步骤：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼，塑炼时间为100秒，塑炼过程中温度控制在80℃以下；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入30重量份的所述炭黑并混炼1分钟；
b.投入230重量份的所述钴镍铁氧体磁粉和25重量份的所述石蜡油并混炼1分钟；
c.投入剩余的30重量份的所述炭黑并混炼1分钟；
d.投入2重量份的所述油酸酰胺、剩余的230重量份所述钴镍铁氧体磁粉和50重量份的所述石蜡油并混炼1分钟；
将完成步骤a-d的物料经10℃循环水冷却至160℃，得到中间体；
向所述中间体中投入二硫化四苄基秋兰姆7重量份并混炼2分钟，再投入尿素1.5重量份并混炼2分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁后，再经硫化处理，即得到所述磁性EPDM海绵橡胶。
实施例5
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶，其原料组成为：
乙烯含量为69wt％的EPDM生胶(购于埃克森美孚，产品型号5601)，105重量份；
质量比为1∶1的炭黑N550和N774的混合物，43重量份；
石蜡油，85重量份；
钡铁氧体磁粉，450重量份；
硬脂酸皂，2.5重量份；
硫代磷酸钾，4重量份；
偶氮二异丁腈，2重量份。
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶的制备方法包括如下步骤：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼，塑炼时间为90秒，塑炼过程中温度控制在80℃以下；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入21.5重量份的所述炭黑并混炼1.5分钟；
b.投入225重量份的所述钡铁氧体磁粉和28重量份的所述石蜡油并混炼1.5分钟；
c.投入剩余的21.5重量份的所述炭黑并混炼1.5分钟；
d.投入2.5重量份的所述硬脂酸皂、剩余的225重量份所述钡铁氧体磁粉和57重量份的所述石蜡油并混炼1.5分钟；
将完成步骤a-d的物料经10℃循环水冷却至160℃，得到中间体；
向所述中间体中投入硫代磷酸钾4重量份并混炼1分钟，再投入偶氮二异丁腈2重量份并混炼2分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁后，再经硫化处理，即得到所述磁性EPDM海绵橡胶。
对比例
本对比例中所述的磁性EPDM海绵橡胶，其原料组成为：
乙烯含量为69wt％的EPDM生胶(购于埃克森美孚，产品型号5601)，105重量份；
质量比为1∶1的炭黑N550和N774的混合物，43重量份；
石蜡油，85重量份；
钡铁氧体磁粉，450重量份；
硬脂酸皂，2.5重量份；
硫代磷酸钾，4重量份；
偶氮二异丁腈，2重量份。
本实施例中所述的磁性EPDM海绵橡胶的制备方法包括如下步骤：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼，塑炼时间为90秒，塑炼过程中温度控制在80℃以下；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入所述硬脂酸皂2.5重量份，并混炼1.5分钟；
b.投入43重量份所述炭黑、450重量份的所述钡铁氧体磁粉和85重量份的所述石蜡油，并混炼1.5分钟；
将完成步骤a-b的物料经10℃循环水冷却至160℃，得到中间体；
向所述中间体中投入硫代磷酸钾4重量份并混炼1分钟，再投入偶氮二异丁腈2重量份并混炼2分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁后，再经硫化处理，即得到所述磁性EPDM海绵橡胶。
本对比例中的充磁和硫化方法同实施例5。
上述实施例1-5及对比例中进行多极单面充磁时采用的充磁装置为深圳欣音达XYD-2050，所述充磁装置产生的不均匀磁场的瞬时磁场强度为3万奥斯特，放电能量1万焦，电容容量为5mF。上述实施例1-5及对比例中进行硫化处理时所用的硫化设备是平板硫化机，并设定所述平板硫化机的压片温度为180℃，压片时间为5分钟，压片模具为20cm*20cm。
实验例
为了更清楚地说明本发明所述的磁性EPDM海绵橡胶的剩磁强度和加工性能，本发明还设置了如下实验例。
实验例1：磁性EPDM海绵橡胶的剩磁强度测试
本实验例中的测试装置如图1所示，通过考察磁性EPDM海绵橡胶对铁片的吸附力来表征本发明所述磁性EPDM海绵橡胶的剩磁强度，具体实验方法如下：
选取一块边长为80mm，厚度为4mm的正方形铁片2，将该铁片2的上下两个表面抛光，在该铁片2的下表面中部绘制一个边长为20mm的正方形区域，作为本发明所述磁性EPDM海绵橡胶试片3的测试定位框。测试时，将正方形铁片2在水平方向上悬空固定在L型支架1上，并将本发明实施例1-5中所述磁性EPDM海绵橡胶试片3吸附到所述铁片2的测试定位框上，使用长度为20mm的丝线4，将所述丝线4的一端粘贴到上述测试定位框的正方形对角线交点处，另一端用来悬挂砝码5，所述砝码5的质量可根据实际需要进行调整，记录本发明实施例1-5中所述磁性EPDM海绵橡胶试片3所能承受的砝码5的最大质量，即为本发明实施例1-5中所述磁性EPDM海绵橡胶试片3对铁片2的吸附力，结果见表1所示。
表1实施例1-5和对比例中所述磁性EPDM海绵橡胶试片对铁片吸附力
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例
砝码质量(g) 22 20 26 28 29 15
吸附力(N) 215.6 196 254.8 274.4 284.2 147
表1中的测试结果可以看出，本发明中制备得到的所述磁性EPDM海绵橡胶试片对铁片的吸附力要远大于对比例，这证明本发明中所述磁性EPDM海绵橡胶的剩磁强度要远大于对比例。
实验例2
本实验例通过测定实施例1-5中所述磁性EPDM海绵橡胶试片的门尼粘度、焦烧时间(T10)以及正硫化时间(Tc90)，来表征本发明所述磁性EPDM海绵橡胶的加工性能，结果如表2所示，其中测试上述数据所用的门尼粘度仪购自台湾高铁，流变仪购自美国UCAN。
表2实施例1-5中所述磁性EPDM海绵橡胶试片的门尼粘度、焦烧时间(T10)以及正硫化时间(Tc90)
从表2可以看出，本发明中制备得到的所述磁性EPDM海绵橡胶与对比例制备得到的磁性EPDM海绵橡胶相比，具有更小的门尼粘度，门尼粘度(Mooney viscosity)是用来表征胶料的加工性能的一个重要参数，其原理是利用密闭模腔内转子扭矩的大小变化来衡量混炼胶的加工性能。门尼粘度高，代表胶料的挤出性能比较差，不易加工，反之，门尼粘度低，代表胶料的流动性能较好，易于加工。因此，本发明中的所述磁性EPDM海绵橡胶相比于对比例具有更好的加工性能。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述磁性EPDM海绵橡胶的原料组成为：
EPDM生胶，80～120重量份，所述EPDM生胶中乙烯含量为55～80wt％；
炭黑，20～66重量份；
石蜡油，60～110重量份；
磁粉，400～500重量份；
表面活性剂，1～4重量份；
发泡剂，0.5～3重量份；
促进剂，2～8重量份。
2.根据权利要求1所述的磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述磁性EPDM海绵橡胶的原料组成为：
EPDM生胶，90～105重量份，所述EPDM生胶中乙烯含量为64～69wt％；
炭黑，20～50重量份；
石蜡油，75～110重量份；
磁粉，430～460重量份；
表面活性剂，2～3重量份；
发泡剂，1～2重量份；
促进剂，4～7重量份。
3.根据权利要求1或2所述的磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述磁粉为钡铁氧体、锶铁氧体或钴镍铁氧体中的一种或者多种，所述磁粉的粒径800目。
4.根据权利要求1或2所述的磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述表面活性剂为硅69、硬脂酸皂或油酸酰胺中的一种或者多种。
5.根据权利要求1或2所述的磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述炭黑为炭黑N550和炭黑N774的混合物，其中所述炭黑N550和N774的质量比为1∶1；所述石蜡油的闪点在280℃以上。
6.根据权力要求1或2所述的磁性EPDM海绵橡胶，其特征在于，所述发泡剂为碳酸铵、尿素或偶氮二异丁腈中的一种或者多种；所述促进剂为秋兰姆类促进剂、噻唑类促进剂或硫代磷酸盐类促进剂中的一种或者多种。
7.权利要求1-6所述磁性EPDM海绵橡胶的制备方法，其特征在于，包括：
(1)塑炼生胶：将所述EPDM生胶投入密炼机中进行塑炼；
(2)混炼，依次进行以下步骤：
a.向完成塑炼的EPDM生胶中投入1/2的所述炭黑并混炼1～2分钟；
b.投入1/2的所述磁粉和1/3的所述石蜡油并混炼1～2分钟；
c.投入剩余的1/2炭黑并混炼1～2分钟；
d.投入所述表面活性剂、剩余的1/2所述磁粉和2/3所述石蜡油并混炼1～2分钟；
将完成步骤a～d的物料冷却至140～170℃，得到中间体；
向所述中间体中投入所述促进剂并混炼1～2分钟，再投入所述发泡剂并混炼1～2分钟，得到橡胶坯料；
(3)充磁：将所述橡胶坯料置于不均匀磁场中进行多极单面充磁，即得到所述磁性EPDM橡胶。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的塑炼时间为80～100秒。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述冷却是通过采用8～12℃循环水实现的。
10.根据权利要求7-9任一所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述不均匀磁场的瞬时磁场强度为3万奥斯特，放电能量1万焦，电容容量为5mF。
11.根据权利要求7-10任一所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，在进行所述充磁之前或之后，对所述橡胶坯料进行硫化处理。
CN201410640534.0A 2014-11-13 2014-11-13 一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法 Active CN104448470B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410640534.0A CN104448470B (zh) 2014-11-13 2014-11-13 一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410640534.0A CN104448470B (zh) 2014-11-13 2014-11-13 一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104448470A true CN104448470A (zh) 2015-03-25
CN104448470B CN104448470B (zh) 2017-01-18

Family

ID=52895262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410640534.0A Active CN104448470B (zh) 2014-11-13 2014-11-13 一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104448470B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108314812A (zh) * 2018-03-03 2018-07-24 黄旭东 一种记忆型磁性橡胶的制备方法
CN110078981A (zh) * 2019-05-22 2019-08-02 聊城大学 磁性碳材料/橡胶泡沫的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001323116A (ja) * 2000-05-17 2001-11-20 Oiles Ind Co Ltd 摺動部材用樹脂組成物および摺動部材
CN101634216A (zh) * 2009-08-12 2010-01-27 浙江兴宇汽车零部件有限公司 一种纳米改性环保双色密封条
CN102617939A (zh) * 2012-03-29 2012-08-01 无锡朴业橡塑有限公司 一种车用耐高温密封胶垫
CN103194155A (zh) * 2013-04-28 2013-07-10 长城汽车股份有限公司 汽车车门玻璃导槽密封条胶料及其用途
CN103304902A (zh) * 2013-05-22 2013-09-18 江苏凯嘉胶带有限公司 一种耐热磁性输送带上覆盖胶及其制备方法
JP2014080488A (ja) * 2012-10-16 2014-05-08 Kuraray Co Ltd 熱可塑性エラストマー組成物および該組成物からなる成形体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001323116A (ja) * 2000-05-17 2001-11-20 Oiles Ind Co Ltd 摺動部材用樹脂組成物および摺動部材
CN101634216A (zh) * 2009-08-12 2010-01-27 浙江兴宇汽车零部件有限公司 一种纳米改性环保双色密封条
CN102617939A (zh) * 2012-03-29 2012-08-01 无锡朴业橡塑有限公司 一种车用耐高温密封胶垫
JP2014080488A (ja) * 2012-10-16 2014-05-08 Kuraray Co Ltd 熱可塑性エラストマー組成物および該組成物からなる成形体
CN103194155A (zh) * 2013-04-28 2013-07-10 长城汽车股份有限公司 汽车车门玻璃导槽密封条胶料及其用途
CN103304902A (zh) * 2013-05-22 2013-09-18 江苏凯嘉胶带有限公司 一种耐热磁性输送带上覆盖胶及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108314812A (zh) * 2018-03-03 2018-07-24 黄旭东 一种记忆型磁性橡胶的制备方法
CN110078981A (zh) * 2019-05-22 2019-08-02 聊城大学 磁性碳材料/橡胶泡沫的制备方法
CN110078981B (zh) * 2019-05-22 2021-02-26 聊城大学 磁性碳材料/橡胶泡沫的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104448470B (zh) 2017-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104231448B (zh) 一种磁性epdm橡胶及其制备方法
CN103304881B (zh) 一种橡胶用炭黑分散剂及其制备方法
CN108774005B (zh) 玻璃体式添加剂和制备方法及在铁氧体永磁材料制备中的应用
WO2019029146A1 (zh) 一种耐高温热处理的金属软磁粉芯的制备方法
CN107445605A (zh) 一种高性能永磁铁氧体材料的制备方法
JP7541507B2 (ja) バインダー配合物
CN104448470A (zh) 一种磁性epdm海绵橡胶及其制备方法
CN102875854A (zh) 一种高强度的磁性橡胶
CN102214852A (zh) 制造谐振管的方法、谐振管和滤波器
CN109651799A (zh) 吸波贴片、其制备方法及其应用
CN108947513A (zh) 一种低压低温烧结制备的功率镍锌铁氧体及其制备方法
CN111943660B (zh) 一种锶永磁铁氧体及制备方法和该制备方法所用的一种分散剂
CN103898350A (zh) 一种泡沫铝/铁氧体复合吸波材料的制备方法
CN107986773B (zh) 一种锰锌铁氧体球料
CN110804234A (zh) 一种新型的石墨烯制备pptc过流保护元件的方法
CN109651700A (zh) 一种永久导电塑料颗粒及其制备方法
CN114921097A (zh) 一种无毒防辐射有机硅复合材料及其制备方法
CN108707257B (zh) 一种高耐压变的磁性橡胶密封件复合材料及其制备方法
JP2006332431A (ja) ゴム磁石及びその製造方法
CN114974872A (zh) 模压电感及其制作方法
CN107473649A (zh) 一种混凝土、其配方及制备工艺
EP3595420A1 (en) Thermally conductive composition
CN103642080A (zh) 高压缩载荷保持率天然橡胶海绵及其制备方法
CN111687756B (zh) 一种防衰退的树脂砂轮及其制作方法
CN102241840A (zh) 一种高耐磨矿用橡胶筛网的胶料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant