CN104672630B - 一种改性乙丙橡胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种改性乙丙橡胶，包括以下重量份的组分：乙丙橡胶70‑100重量份、改性聚辛烯聚合物130重量份、活性剂6‑13重量份、补强剂5‑100重量份、填充剂5‑100重量份、增塑剂0‑50重量份、防老剂1‑5重量份、加工助剂3‑5重量份、硫化剂0.3‑5重量份、硫化促进剂1‑5重量份。本发明还提供了该改性乙丙橡胶制备方法。本发明的改性乙丙橡胶具有很好的増容效果，不仅很好的改善了乙丙橡胶自身的自粘性及互粘性，而且耐非极性液体方面尤为明显，同时在乙丙橡胶改性其他极性橡胶方面效果明显，很好的实现了极性橡胶与非极性橡胶的性能互补。

Description

一种改性乙丙橡胶及其制备方法
技术领域
本发明属于橡胶领域，尤其涉及一种改性乙丙橡胶及其制备方法。
背景技术
随着汽车工业的飞速发展，整车性能的不断提高，对汽车使用的橡胶软管提出了更高的技术要求。而乙丙橡胶具有耐热、耐老化和耐腐蚀的特性，是常用的橡胶软管材料。
乙丙橡胶是乙烯与丙烯的共聚物，分子链是一种极度饱和的直链线性结构，由于乙烯与丙烯聚合单元在分子链中呈无规排列状态，从而打破聚乙烯与聚丙烯聚合物原有的分子排列的规整性，降低聚乙烯与聚丙烯原有的有规取向结晶性能，使共聚分子链整体具有橡胶材料的高弹性，从而进一步拓宽了聚乙烯与聚丙烯材料在橡塑材料领域的应用范围。由于其二元的乙丙橡胶（EPM）共聚物分子链的极度饱和性，缺少聚合活性点，从而使聚合物的硫化交联异常困难，不能进行常规的硫磺硫化交联，仅能使用能够自身分解产生自由基的过氧化物进行硫化交联，使其使用性能受到限制。合成领域采用在分子链中引入可以产生交联活性点的第三单体（含有不饱和双键的非共轭二烯），来改变二元乙丙橡胶的硫化交联的技术瓶颈，从而产生三元乙丙橡胶（EPDM），不论是EPM还是EPDM橡胶，其自身的分子结构（极度饱和、无规排列的高弹性、分子链相对有序的柔顺性）决定其优良的耐热氧老化、天候老化及臭氧老化性能、耐低温性能、耐极性液体性能及电性能（电绝缘性）。同时也决定了EPDM橡胶的自粘性、互粘性差及与其他材料相容性差，耐非极性液体（矿物油、烃类溶剂）差、阻燃性及气密性也很差的特点。
发明内容
本发明为解决是现有的乙丙橡胶存在自粘性、互粘性差及与其他材料相容性差的技术问题，提供一种自粘性、互粘性好、与其他材料相容性好的改性乙丙橡胶及其制备方法。本发明提供了一种改性乙丙橡胶，包括以下重量份的组分：乙丙橡胶70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性剂5-10重量份、补强剂5-100重量份、填充剂5-100重量份、增塑剂1-50重量份、防老剂1-5重量份、加工助剂3-5重量份、硫化剂0.3-5重量份、硫化促进剂1-5重量份；
所述改性聚辛烯聚合物的结构式如下：
，
其中，X为1-30的整数，y为1-30的整数。
本发明的改性乙丙橡胶中添加有改性聚辛烯聚合物，该改性聚辛烯聚合物对乙丙橡胶起到了很好的増容效果。不仅很好的改善了乙丙橡胶自身的自粘性及互粘性，拓宽了乙丙橡胶的使用领域，提高了乙丙橡胶的物性，同时也在乙丙橡胶橡胶与其他极性橡胶的共混过程中，降低了乙丙橡胶与极性橡胶接触界面的表面张力，大大提高了两种橡胶的相容性。不仅在其他极性橡胶改性乙丙橡胶方面效果优异，尤其是乙丙橡胶耐非极性液体方面尤为明显，同时在乙丙橡胶改性其他极性橡胶方面效果明显，很好的实现了极性橡胶与非极性橡胶的性能互补。
本发明还提供了一种改性乙丙橡胶制备方法，该方法包括以下步骤：
S1、将乙丙橡胶与改性聚辛烯聚合物加入密炼机，塑炼、排胶得到共混母胶；
S2、将母胶、活性剂、补强剂、填充剂、防老剂、增塑剂加入密炼机，混炼得到炼胶料；
S3、将炼胶料与硫化剂及硫化促进剂在开炼机上混炼，出片即得到改性的乙丙橡胶；
其中，乙丙橡胶70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性剂5-10重量份、补强剂5-100重量份、填充剂5-100重量份、增塑剂1-50重量份、防老剂1-5重量份、加工助剂3-5重量份、硫化剂0.3-5重量份、硫化促进剂1-5重量份；
所述改性聚辛烯聚合物的结构式如下：
，
其中，X为1-30的整数，y为1-30的整数。
用本发明的方法制备得到的改性乙丙橡胶具有很好的増容效果，不仅很好的改善了乙丙橡胶自身的自粘性及互粘性，而且耐非极性液体方面尤为明显，同时在乙丙橡胶改性其他极性橡胶方面效果明显，很好的实现了极性橡胶与非极性橡胶的性能互补。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种改性乙丙橡胶，包括以下重量份的组分：乙丙橡胶70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性剂5-10重量份、补强剂5-100重量份、填充剂5-100重量份、增塑剂1-50重量份、防老剂1-5重量份、加工助剂3-5重量份、硫化剂0.3-5重量份、硫化促进剂1-5重量份；
所述改性聚辛烯聚合物的结构式如下：
，
其中，X为1-30的整数，y为1-30的整数。
本发明中加入的改性聚辛烯聚合物对乙丙橡胶起到了很好的増容效果，达到了对乙丙橡胶改性的目的。不仅很好的改善了乙丙橡胶自身的自粘性及互粘性，拓宽了乙丙橡胶的使用领域，提高了乙丙橡胶的物性，同时也在乙丙橡胶与其他极性橡胶的共混过程中，降低了乙丙橡胶与极性橡胶接触界面的表面张力，大大提高了两种橡胶的相容性。不仅在其他极性橡胶改性乙丙橡胶方面效果优异，尤其是乙丙橡胶耐非极性液体方面尤为明显，同时在乙丙橡胶改性其他极性橡胶方面效果明显，很好的实现了极性橡胶与非极性橡胶的性能互补。
改性聚辛烯聚合物与乙丙橡胶的分子链的相似性，决定了其共混材料具有优良的相容性及加工混炼工艺性能，同时良好的相容性带来的是，可以对其高填充（补强剂、增塑剂及填充剂），并且明显改善高填充配方的混炼工艺。改性聚辛烯较低的玻璃化转变温度、熔点及结晶性，决定了其共混材料具有优异的流动性，在挤出成型挤出表面、挤出挺性及尺寸稳定性、注塑成型及压延成型工艺方面表现优异。
改性聚辛烯聚合物中的环状大分子链段结构，在聚辛聚合物与乙丙橡胶的共混物中，起到了很好的缓冲增润效果，使其共混物具有优良的动态力学性能，尤其是在动态疲劳方面效果明显。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述乙丙橡胶可以为二元乙丙橡胶（EPM）和/或三元乙丙橡胶（EPDM），其中乙丙橡胶中的乙烯含量为40-80%，门尼粘度（ML（1+4）100℃）为10-90，其中乙丙橡胶第三单体含量为0-12%。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述改性聚辛烯的制备方法为：
（1）将聚辛烯放置在玻璃容器内置于烘箱内，在125-150℃，加热至熔融，然后放置20-30min；
（2）将N，N-间苯撑双马来酰亚胺及四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆加入到熔融的聚辛烯内，用玻璃棒搅拌至很难搅动为止；
（3）向步骤（2）中的难以搅动的N，N-间苯撑双马来酰亚胺及四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆及聚辛烯混合物，再次放入烘箱内，在125-150℃，加热20-30min；
（4）再次用玻璃棒搅拌至很难搅动为止，如此循环4次；
（5）将开炼机升温至70-90℃，将熔融混合物取出，放至已经备好的开炼机上薄通3次，三角包3次，出片即得到改性聚辛烯。
聚辛烯的含量为100重量份，N，N-间苯撑双马来酰亚胺的含量为0-3重量份，四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆的含量为0-3重量份。N，N-间苯撑双马来酰亚胺和四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆不同时为0。
在所述的聚辛烯中，以聚辛烯的总重量为基准，反式双键含量为20-80，环状大分子含量为0-30%。
所述聚辛烯的门尼粘度（ML（1+4）100℃）为5-15，分子量为80000-200000，结晶度（23℃）为20-50%。
聚辛烯聚可以商购也可以自己制备，本发明所用的聚辛烯为VESTENAMER 8012（由赢创德固赛特种化学生产，恒懋科贸有限公司提供）。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述活性剂没有特别的限制，可以为本领域常用的各种活性剂，本发明中，所述活性剂为氧化锌、氧化镁和硬脂酸中的至少一种；优选为氧化锌或氧化镁中的一种或者两种与硬脂酸的混合物，其中氧化锌和/或氧化镁的含量为5-10重量份，氧化锌和/或氧化镁为高效活性剂。硬脂酸的含量为1-3重量份，硬脂酸与氧化锌和/或氧化镁反应形成自由基的载体，并增强自由基活性。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述补强剂没有特别的限制，可以为本领域常用的各种补强剂，本发明中，所述补强剂为炭黑、氧化硅和碳酸镁中的至少一种；所述炭黑为白炭黑。补强剂可以提高硫化胶料机械物性及提高硬度。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述填充剂没有特别的限制，可以为本领域常用的各种填充剂，本发明中，所述填充剂为滑石粉、碳酸钙、镁强粉、陶土、高岭土和钛白粉中的至少一种；所述填充剂可以降低成本，改善橡胶的外观及颜色。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述增塑剂没有特别的限制，可以为本领域常用的各种增塑剂，本发明，所述增塑剂为石蜡油、环烷油和脂肪烃油中的至少一种；如石蜡油 KP6030 （克拉玛依石油化工）。所述增塑剂可以调节共混材料的硬度及混炼加工工艺性能。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述防老剂没有特别的限制，可以为本领域常用的各种防老剂，本发明中，所述防老剂为喹啉类和对苯二胺类；喹啉类可以改善橡胶的热氧老化的，常用的喹啉类如（2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体--RD）；苯二胺类可以改善臭氧、光照及屈挠疲劳，常用的苯二胺类如（N-异丙基-N’-苯基对苯二胺—4010NA或N-（1，3-二甲基丁基）-N’-苯基对苯二胺—4020）。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述加工助剂为流动助剂，吸酸剂，表面改性剂和偶联剂中的至少一种；所述流动助剂为WB212、L-24中的至少一种，所述吸酸剂为MgO、Ca(OH)2中的至少一种，所述偶联剂为Si69、A-151中的至少一种。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述硫化剂为硫磺或过氧化物。所述过氧化物为过氧化二异丙苯、1，4-双（叔丁基过氧异丙基）苯、1，1-双-（叔丁基过氧）-3，3，5-三甲基环乙烷中的至少一种；所述硫磺可以提供交联架桥的活性硫。所述过氧化物可以提供活性脱氢自由基。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，所述硫化剂为硫磺，则所述硫化促进剂为次磺酰胺类、噻唑类中的至少一种。所述硫化促进剂可以加速橡胶分子链之间的架桥交联，提高胶料密度及生产效率。所述硫化剂为过氧化物，则所述硫化促进剂为三烯丙基异氰脲酸酯。三烯丙基异氰脲酸酯可以加速交联反应，降低过氧化物反应活性温度，降低硫化温度。提高交联密度及生产效率等。
根据本发明所提供的改性乙丙橡胶，为了进一步提高所述改性乙丙橡胶的耐油性，优选地，所述改性乙丙橡胶中还含有丁腈橡胶。
本发明还提供了一种改性乙丙橡胶制备方法，该方法包括以下步骤：
S1、将乙丙橡胶与改性聚辛烯聚合物加入密炼机，塑炼、排胶得到共混母胶；
S2、将母胶、活性剂、补强剂、填充剂、防老剂、增塑剂加入密炼机，混炼得到炼胶料；
S3、将炼胶料与硫化剂及硫化促进剂在开炼机上混炼，出片即得到改性的乙丙橡胶；
其中，乙丙橡胶70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性剂5-10重量份、补强剂5-100重量份、填充剂5-100重量份、增塑剂1-50重量份、防老剂1-5重量份、加工助剂3-5重量份、硫化剂0.3-5重量份、硫化促进剂1-5重量份；
所述改性聚辛烯聚合物的结构式如下：
，
其中，X为1-30的整数，y为1-30的整数。
所述改性聚辛烯聚合物的制备方法在前面已经叙述过，在此不再赘述。
根据本发明所提供的乙丙橡胶的制备方法，优选地，所述步骤S1中的塑料温度为100-120℃，时间为100-300s。为了提高共混母胶的效果，使母胶中各组分分散均匀，优选地，所述步骤S1中，所述塑炼包括用开炼机薄通3次，三角包6次出片，得到共混母胶。
根据本发明所提供的乙丙橡胶的制备方法，优选地，所述在步骤S2之前，将母胶静置8-24h。
根据本发明所提供的乙丙橡胶的制备方法，优选地，步骤S2中的混炼温度为120-140℃，时间为300-600S。
根据本发明所提供的乙丙橡胶的制备方法，优选地，在步骤S3之前，将炼胶料静置8-24。
根据本发明所提供的乙丙橡胶的制备方法，为了更好的控制乙丙橡胶的粒径，优选地，所述步骤S3中的混炼包括薄通3次，三角包6次出片。
下面通过具体实施例对本发明进行进一步详细说明。
实施例和对比例所用的设备如下：
1、X（S）K-230型开放式炼胶机 江阴市华丰橡胶机械有限公司
2、ML-5L-9621805型密炼机 佰弘机械（上海）有限公司
3、VC-200T-R型平板硫化机（真空） 深圳市新劲力机械有限公司。
实施例1
1、制备改性聚辛烯
（1）将聚辛烯聚合100重量份物置玻璃容器内置125℃烘箱内，加热至熔融，放置20min。
（2）将N，N-间苯撑双马来酰亚胺1.5重量份及四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆1重量份，放入熔融的聚辛烯内，用玻璃棒搅拌至很难搅动为止，将加入改性剂的聚辛烯混合物再次放入烘箱内，放置20min后.再次用玻璃棒搅拌至很难搅动为止，如此循环4次，同时将开炼机升温至80℃左右，将熔融混合物取出，放至已经备好的开炼机上薄通3次，三角包3次，出片得到改性聚辛烯。
2、制备乙丙橡胶
（1）将乙丙橡胶（EPDM-778）与改性聚辛烯聚合物（改性8012）投入密炼机，塑炼200s，塑炼温度为100℃，排胶，用开炼机薄通3次，三角包6次出片，得到共混母胶。
（2）将上述共混胶挺放8h后，将母胶，活性剂（SA1801和ZnO）、补强剂（炭黑N550）、填充剂（轻质碳酸钙_超白800目）、防老剂（RD）、增塑剂石蜡油（KP6030）加入密炼机，混炼500s，温度达到130℃排胶，出片，在国标规定环境下停放8H。得到炼胶料A1。
（3）将上述炼胶料与硫化剂（硫磺_IS60）及硫化促进剂（EG-4）在开炼机上混炼，薄通3次，三角包6次出片，在国标规定环境下停放8H得到改性乙丙橡胶B1。
对比例1
（1）将乙丙橡胶，活性剂（SA1801和ZnO）、补强剂（炭黑N550）、填充剂（轻质碳酸钙_超白800目）、防老剂（RD）、增塑剂石蜡油（KP6030）加入密炼机，混炼500s，温度达到130℃排胶，出片，在国标规定环境下停放8H。得到炼胶料CA1。
（2）将上述炼胶料与硫化剂（硫磺_IS60）及硫化促进剂（EG-4）在开炼机上混炼，薄通3次，三角包6次出片，在国标规定环境下停放8H得到改性乙丙橡胶CB1。
对比例2
1）将乙丙橡胶（EPDM-778）与聚辛烯聚合物（改性8012）投入密炼机，塑炼200s，塑炼温度为100℃，排胶，用开炼机薄通3次，三角包6次出片，得到共混母胶。
（2）将上述共混胶挺放8h后，将母胶，活性剂（SA1801和ZnO）、补强剂（炭黑N550）、填充剂（轻质碳酸钙_超白800目）、防老剂（RD）、增塑剂石蜡油（KP6030）加入密炼机，混炼500s，温度达到130℃排胶，出片，在国标规定环境下停放8H。得到炼胶料CA2。
（3）将上述炼胶料与硫化剂（硫磺_IS60）及硫化促进剂（EG-4）在开炼机上混炼，薄通3次，三角包6次出片，在国标规定环境下停放8H得到改性乙丙橡胶CB2。
实施例2-3
按照实施例1的方法制备炼胶料A2-A3及乙丙橡胶B2-B3，区别在于个组分的含量见表1。
表1
。
实施例4
1）将乙丙橡胶（EPDM-778）、改性聚辛烯聚合物（改性8012）和液体丁腈橡胶_X820投入密炼机，塑炼200s，塑炼温度为100℃，排胶，用开炼机薄通3次，三角包6次出片，得到共混母胶。
（2）将上述共混胶挺放8h后，将母胶，活性剂（高活性MgO-150）、补强剂（炭黑N550、白炭黑）、填充剂（轻质碳酸钙_超白800目）、防老剂（4010NA 、RD）、增塑剂石蜡油（KP6030）加入密炼机，混炼500s，温度达到130℃排胶，出片，在国标规定环境下停放8H。得到炼胶料A4。
（3）将上述炼胶料与硫化剂（硫化剂_BIPB-40GE、LuperoX 231XL40-SP）及硫化促进剂（交联剂_TAIC ）在开炼机上混炼，薄通3次，三角包6次出片，在国标规定环境下停放8H得到改性乙丙橡胶B4。
对比例3
（1）将乙丙橡胶，活性剂（高活性MgO-150）、补强剂（炭黑N550、白炭黑）、填充剂（轻质碳酸钙_超白800目）、防老剂（4010NA 、RD）、增塑剂石蜡油（KP6030）加入密炼机，混炼500s，温度达到130℃排胶，出片，在国标规定环境下停放8H。得到炼胶料CA3。
（2）将上述炼胶料与硫化剂（硫化剂_BIPB-40GE、LuperoX 231XL40-SP）及硫化促进剂（交联剂_TAIC ）在开炼机上混炼，薄通3次，三角包6次出片，在国标规定环境下停放8H得到改性乙丙橡胶CB3。
对比例4
1）将乙丙橡胶（EPDM-778）、聚辛烯聚合物（改性8012）和液体丁腈橡胶_X820投入密炼机，塑炼200s，塑炼温度为100℃，排胶，用开炼机薄通3次，三角包6次出片，得到共混母胶。
（2）将上述共混胶挺放8h后，将母胶，活性剂（高活性MgO-150）、补强剂（炭黑N550、白炭黑）、填充剂（轻质碳酸钙_超白800目）、防老剂（4010NA 、RD）、增塑剂石蜡油（KP6030）加入密炼机，混炼500s，温度达到130℃排胶，出片，在国标规定环境下停放8H。得到炼胶料CA4。
（3）将上述炼胶料与硫化剂（硫化剂_BIPB-40GE、LuperoX 231XL40-SP）及硫化促进剂（交联剂_TAIC ）在开炼机上混炼，薄通3次，三角包6次出片，在国标规定环境下停放8H得到改性乙丙橡胶CB4。
实施例5-6
按照实施例4的方法制备炼胶料A5-A6及乙丙橡胶B5-B6，区别在于个组分的含量见表2。
表2
。
测试方法及结果
1、用标准试片模具，在规定的温度下进行硫化测试，在标准压力下170℃硫化600S进行试片制作，在国标规定的环境下对试片调节8H后，测试其以下性能，结果见 表3；
2、利用针织复合胶管挤出线，使用本发明中所设计配方制作的混炼胶料，制作散热器冷却水管实验样件，并根据标准对冷却水管性能进行测试。获得胶管产品性能数据。
测试仪器介绍。
BS224S型精密电子天平-密度测试仪 北京赛多利斯设备有限公司
GT-AI-7000M-10KN型伺服控制拉力试验机 高铁检测仪器有限公司
MY-1010-HM 型邵氏A硬度计 铭禹电子
EKT-2001M 型Mooney粘度仪 晔中科技有限公司
EKF-2000SP型专利密闭型无转子发泡流变仪 晔中科技有限公司
QL-500型臭氧老化试验箱 无锡苏南实验设备有限公司
DHG-9203A型电热恒温鼓风干燥箱 无锡苏南实验设备有限公司
GT-7061低温脆化试验机 高铁检测仪器有限公司
HH-S 型数显恒温油浴锅 金坛市鑫鑫实验设备有限公司
冷却水管脉冲式压力交变疲劳试验台 比亚迪汽车
冷却水管电化学腐蚀试验仪 比亚迪汽车。
表3
。
表4
。
从表3中可以看出，乙丙橡胶与聚辛烯及改性聚辛烯聚合物共混后，整体物性提升明显，尤其是改性聚辛烯聚合物共混后，物性提升明显。散热器胶管的内外胶的粘合强度明显增加，可以看出改性聚辛烯聚合物的加入明显改善乙丙橡胶的自粘性与互粘性，改善了乙丙橡胶与编织骨架层的粘合，改性聚辛烯的増容效果明显，胶管的耐压力交变次数明显增多，说明改性聚辛烯的加入明显改善了乙丙橡胶的动态疲劳性能，也从侧面反映了改性聚辛烯聚合物的増容能力，使配方内的各体系在主体橡胶材料内的分散更均一稳定，从而实现共混材料整体性能的提升。
从表4中可以看出，过氧化物硫化体系，耐老化性能比硫磺硫化体系明显提高。与改性后的聚辛烯并用后性能差别悬殊，说明改性聚辛烯聚合物的确在乙丙橡胶与NBR橡胶及白炭黑的分散方面起到不可或缺的作用。再次证明其良好的増容效果。NBR在乙丙橡胶与改性聚辛烯的共混物中，分散良好，优异的物性说明三者实现共交联，没有添加改性聚辛烯的乙丙橡胶中白炭黑的分散不良，导致整体物性下降很大。添加没有改性的聚辛烯的乙丙橡胶中白炭黑的分散有所改善，但是没有很大的提升，通过NBR与乙丙橡胶与改性聚辛烯橡胶的共混物并用，性能提升明显，实现性能互补。白炭黑在替代炭黑改善橡胶的绝缘性方面，效果明显。但是其难分散的缺失在实验中暴露无疑。物性相差悬殊的对比，跟进一步说明了改性聚辛烯对乙丙橡胶的増容，在改善难分散助剂的分散方面，表现良好。
从表3和表4可以看出，添加改性聚辛烯聚合物的胶料，挤出表面、挤出挺性及尺寸保持率有明显的提高。改良了没有添加聚辛烯的EPDM橡胶的流动性，同时也提高了了添加聚辛烯后共混胶料的格林强度。使挤出更加的稳定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种改性乙丙橡胶，其特征在于，包括以下重量份的组分：乙丙橡胶70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性剂6-13重量份、补强剂5-100重量份、填充剂5-100重量份、增塑剂0-50重量份、防老剂1-5重量份、加工助剂3-5重量份、硫化剂0.3-5重量份、硫化促进剂1-5重量份；
所述改性聚辛烯聚合物的结构式如下：
，
其中，X为1-30的整数，y为1-30的整数。
2.根据权利要求1所述的改性乙丙橡胶，其特征在于，所述活性剂为氧化锌、氧化镁和硬脂酸中的至少一种；所述补强剂为炭黑、氧化硅和碳酸镁中的至少一种；所述填充剂为滑石粉、碳酸钙、镁强粉、陶土、高岭土和钛白粉中的至少一种；所述增塑剂为石蜡油、环烷油和脂肪烃油中的至少一种；所述防老剂为喹啉类和对苯二胺类；所述加工助剂为流动助剂，吸酸剂，偶联剂中的至少一种；所述硫化剂为硫磺或过氧化物；所述硫化促进剂为次磺酰胺类、噻唑类、三烯丙基异氰脲酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的改性乙丙橡胶，其特征在于，所述改性乙丙橡胶中还含有丁腈橡胶。
4.一种改性乙丙橡胶制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、将乙丙橡胶与改性聚辛烯聚合物加入密炼机，塑炼、排胶得到共混母胶；
S2、将母胶、活性剂、补强剂、填充剂、防老剂、增塑剂加入密炼机，混炼得到炼胶料；
S3、将炼胶料与硫化剂及硫化促进剂在开炼机上混炼，出片即得到改性的乙丙橡胶；
其中，乙丙橡胶70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性剂5-10重量份、补强剂5-100重量份、填充剂5-100重量份、增塑剂0-50重量份、防老剂1-5重量份、加工助剂3-5重量份、硫化剂0.3-5重量份、硫化促进剂1-5重量份；
所述改性聚辛烯聚合物的结构式如下：
，
其中，X为1-30的整数，y为1-30的整数。
5.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的塑炼温度为90-100℃，时间为100-300s。
6.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述塑炼包括开炼机薄通3次，三角包6次出片。
7.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2之前，将母胶静置8-24h。
8.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，步骤S2中的混炼温度为120-140℃，时间为300-600S。
9.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，在步骤S3之前，将炼胶料静置8-24h。
10.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的混炼包括薄通3次，三角包6次出片。
11.根据权利要求4所述的改性乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，改性聚辛烯的制备方法为：
（1）将聚辛烯放置在玻璃容器内置于烘箱内，在125-150℃，加热至熔融，然后放置20-30min；
（2）将N，N-间苯撑双马来酰亚胺及四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆加入到熔融的聚辛烯内，用玻璃棒搅拌至很难搅动为止；
（3）将步骤（2）中的难以搅动的N，N-间苯撑双马来酰亚胺及四硫化双（1，5-亚戊基）秋兰姆及聚辛烯混合物，再次放入烘箱内，在125-150℃，加热20-30min；
（4）再次用玻璃棒搅拌至很难搅动为止，如此循环4次；
（5）将开炼机升温至70-90℃，将熔融混合物取出，放至已经备好的开炼机上薄通3次，三角包3次，出片即得到改性聚辛烯。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105061908A (zh) * 2015-07-28 2015-11-18 苏州市相城区明达复合材料厂 一种客车专用橡胶阻燃地板
CN105037963B (zh) * 2015-08-24 2018-04-03 天津中和胶业股份有限公司 高铁用epdm阻燃海绵密封条
CN106832619B (zh) * 2017-03-21 2019-07-23 北京华通橡塑制品有限公司 耐热低压变橡胶及其制备方法
CN109320853B (zh) * 2017-08-01 2021-10-22 比亚迪股份有限公司 三元乙丙橡胶及其制备方法
JP7243375B2 (ja) * 2019-03-28 2023-03-22 日油株式会社 有機過酸化物含有マスターバッチ、ゴム組成物、およびゴム架橋物
CN110527200B (zh) * 2019-09-09 2022-01-25 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种耐低温高回弹橡胶风挡材料、其制备方法及风挡
CN111961289A (zh) * 2020-08-27 2020-11-20 东莞市利群榕兴高分子科技有限公司 一种高硬度epdm橡胶组合物及其制备方法
CN112080078A (zh) * 2020-09-10 2020-12-15 上海荣南科技有限公司 一种汽车密封条发泡胶料及其制备方法
CN112682588B (zh) * 2020-12-29 2022-11-01 四川川环科技股份有限公司 一种空调软管及其制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994029372A1 (en) * 1993-06-15 1994-12-22 Akzo Nobel N.V. Filler-free peroxide masterbatch and process for making it
US5430084A (en) * 1992-06-15 1995-07-04 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber containing silica and tire and tread thereof
US5482993A (en) * 1992-05-20 1996-01-09 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition suitable for grips of articles and grip made thereof
JP2807303B2 (ja) * 1989-01-30 1998-10-08 ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー 硬質ゴム組成物及びその成分を有する物品
US5844043A (en) * 1991-04-06 1998-12-01 Huels Aktiengesellschaft Crosslinkable mixtures of recycled rubber granules and rubber
CN101306635A (zh) * 2006-12-15 2008-11-19 固特异轮胎和橡胶公司 充气泄气保用轮胎
CN102604238A (zh) * 2012-02-29 2012-07-25 宁波市天普橡胶科技有限公司 汽车散热管路耐高温橡胶材料的制备方法
CN102827427A (zh) * 2011-06-15 2012-12-19 远东电缆有限公司 烯烃共聚物与epdm并用低成本新型绝缘橡皮
CN103102598A (zh) * 2013-02-04 2013-05-15 无锡宝通带业股份有限公司 一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶及其制备方法
CN103305015A (zh) * 2013-05-30 2013-09-18 同济大学 温拌高弹塑性桥梁伸缩缝填缝料与制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2807303B2 (ja) * 1989-01-30 1998-10-08 ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー 硬質ゴム組成物及びその成分を有する物品
US5844043A (en) * 1991-04-06 1998-12-01 Huels Aktiengesellschaft Crosslinkable mixtures of recycled rubber granules and rubber
US5482993A (en) * 1992-05-20 1996-01-09 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition suitable for grips of articles and grip made thereof
US5430084A (en) * 1992-06-15 1995-07-04 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber containing silica and tire and tread thereof
WO1994029372A1 (en) * 1993-06-15 1994-12-22 Akzo Nobel N.V. Filler-free peroxide masterbatch and process for making it
CN101306635A (zh) * 2006-12-15 2008-11-19 固特异轮胎和橡胶公司 充气泄气保用轮胎
CN102827427A (zh) * 2011-06-15 2012-12-19 远东电缆有限公司 烯烃共聚物与epdm并用低成本新型绝缘橡皮
CN102604238A (zh) * 2012-02-29 2012-07-25 宁波市天普橡胶科技有限公司 汽车散热管路耐高温橡胶材料的制备方法
CN103102598A (zh) * 2013-02-04 2013-05-15 无锡宝通带业股份有限公司 一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶及其制备方法
CN103305015A (zh) * 2013-05-30 2013-09-18 同济大学 温拌高弹塑性桥梁伸缩缝填缝料与制备方法

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