CN108440851A - 一种环保型三元乙丙橡胶胶管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新材料领域，具体涉及一种环保型三元乙丙橡胶胶管及其制备方法。所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：三元乙丙橡胶100份；甲基乙烯基硅橡胶1～10份；乙烯基丙烯酸酯橡胶3～15份；乙烯基三甲氧基硅烷1～10份；乙烯基环己烷2～6份；抗氧剂10～20份；分散剂1～10份；催化剂1～5份；润滑剂2～8份；填料10～40份。

Description

一种环保型三元乙丙橡胶胶管及其制备方法
技术领域
本发明涉及新材料领域，具体涉及一种环保型三元乙丙橡胶胶管及其制备方法。
背景技术
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯(PA66)烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。
三元乙丙橡胶具有如下优点：
低密度高填充性：乙丙橡胶的密度是较低的一种橡胶，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，高填充后物理机械能降低幅度不大。
耐老化性：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。
耐腐蚀性：由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低，因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂(如汽油、苯等)及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。
耐水蒸汽性能：乙丙橡胶有优异的耐水蒸汽性能并估优于其耐热性。在230℃过热蒸汽中，近100h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。
耐过热水性能：乙丙橡胶耐过热水性能亦较好，但与所有硫化系统密切相关。以二硫化二吗啡啉、TMTD为硫化系统的乙丙橡胶，在125℃过热水中浸泡15个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅0.3％。
电性能：乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性，电性能优于或接近于丁苯橡胶、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯。
弹性：由于乙丙橡胶分子结构中无极性取代基，分子内聚能低，分子链可在较宽范围内保持柔顺性，仅次于天然橡胶和顺丁橡胶，并在低温下仍能保持。
粘接性：乙丙橡胶由于分子结构缺少活性基团，内聚能低，加上胶料易于喷霜，自粘性和互粘性很差。
对于三元乙丙橡胶其耐磨性能以及耐腐蚀性较差，为了解决上述技术问题，现设计本申请的技术方案。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
作为本发明一种优选的技术方案，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
作为本发明一种优选的技术方案，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
作为本发明一种优选的技术方案，所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
作为本发明一种优选的技术方案，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(15～30)：(1～5)。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
作为本发明一种优选的技术方案，所述的环保型三元乙丙橡胶胶管还包括碳纳米管。
作为本发明一种优选的技术方案，所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管。
本发明的第二个方面提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170～190℃下，聚合反应2h，然后降低温度至100～120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80～100℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
有益效果：本申请的环保型三元乙丙橡胶胶管具有较好的耐磨性能，而且经高温处理后，其耐磨性能仍然很好，而且在酸性溶液中或者碱性溶液中处理后，依然具有较好的稳定性能。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
为了解决现有技术问题，本发明提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
在一种优选的实施方式中，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
在一种优选的实施方式中，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
三元乙丙橡胶
本申请中所述的三元乙丙橡胶并没有特别的限制，本申请中，优选为使用产于美国陶氏，产品的型号为：三元乙丙橡胶4770R。
甲基乙烯基硅橡胶
本申请中所述的甲基乙烯基硅橡胶，又称为聚二甲基乙烯基硅氧烷，是由二甲基硅氧烷与少量乙烯基硅氧烷共聚而成，乙烯基含量一般为0.1％～0.3％(摩尔分数)。乙烯基含量过高或者过低都会影响三元乙丙橡胶胶管的耐磨性能。
本申请中，乙烯基含量优选为0.23％～0.3％；优选的产品的牌号为：110-3。
乙烯基丙烯酸酯橡胶
本申请中，所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(15～30)：(1～5)；优选地，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(20～25)：(3～5)；最优选地，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：20：3。
所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208。
在一种优选的实施方式中，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应5～10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
乙烯基三甲基硅烷
本申请中，所述乙烯基三甲基硅烷无任何限制，市售即可得到。
乙烯基环己烷
本申请中，所述乙烯基环己烷无任何限制，市售即可得到。值得注意的一点是对于乙烯基环己烷的含量对于本发明尤为重要。乙烯基环己烷的加入量过大，则会将低三元乙丙橡胶胶管的拉伸强度；乙烯基环己烷的加入量过小，则对于三元乙丙橡胶胶管的阻渗油性能没有提升；本申请人意外的发现，将乙烯基环己烷的含量设置为：三元乙丙橡胶和乙烯基环己烷的重量比为100：3，为最佳乙烯基环己烷的添加量。
抗氧剂
本申请中，所述抗氧剂可以列举的有：酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂。
酚类抗氧剂选自：1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2，6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4，6-二甲基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-甲基-4，6-二壬基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、6-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯胺基)-2，4-双(辛基硫代)-1，3，5-三嗪、4，6-双(4-羟基-3，5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1，3，5-三嗪、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯、β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4，4′-二羟基联苯、丁基化辛基化苯酚、丁基化苯乙烯化甲酚、2，2′-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)或2，2′-甲撑双(6-叔丁基-4-甲酚)、2，2′-甲撑双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-甲撑双(4-甲基-6-环己基苯酚)、4，4′-甲撑双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、1，1-双(4-羟基苯)环己烷、2，2′-甲撑双〔4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚〕或2，2′-二羟基-3，3′-二(α-甲基环己基)-5，5′-二甲基二苯基甲烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四〔3-(3′5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、4，4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或4，4′-硫代双(6-叔丁基间甲酚)、4，4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)或4，4′-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)、2，2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、己二醇双〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、2，2′-硫代双〔3，-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯〕、N，N′-六甲撑双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基)1，3，5-三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)-三酮、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)三酮或异氰脲酸三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基酯)、异氰脲酸三[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙酯]、双[3，3-双(3′-叔丁基-4′-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、1，1′-硫代双(2-萘酚)、双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚、2，5-二叔丁基对苯二酚、2，5-二叔戊基对苯二酚、3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚中的一种。
亚磷酸酯类抗氧剂选自：亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯酯)、亚磷酸三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸苯二异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十八酯)、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、4，4′-丁叉双〔亚磷酸(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)酯〕、亚磷酸二苯异辛酯、亚磷酸苯二异辛酯、亚磷酸二苯辛酯、亚磷酸二苯异癸酯、亚磷酸二辛酯、亚磷酸二月桂酯、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二油醇酯、亚磷酸二癸酯、亚磷酸二丁酯、亚磷酸双十三酯、亚磷酸双十四酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、亚磷酸三异丙酯、亚磷酸三辛酯或亚磷酸三(2-乙基己酯)、亚磷酸-苯双(壬基苯)酯、亚磷酸二苯壬基苯酯、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯中的一种。
含硫酯类抗氧剂选自硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二(十八酯)、β，β′-硫代二丁酸二(十八)酯、硫代二丙酸月桂十八酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸二(十四)酯中的一种。
分散剂
本申请中，所述分散剂可以为聚乙烯蜡。
在一种优选的实施方式中，所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
术语“氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇”是指双氨基封端聚乙二醇与季戊四醇上羟基通过氢键作用得到的复合物质。
所述氨基封端聚乙二醇为双氨基封端聚乙二醇，结构式为：NH2-PEG-NH2，购于上海炎怡生物科技有限公司。
在一种优选的实施方式中，所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
其中，氨基封端聚乙二醇、季戊四醇、水之间的摩尔比为4：1：20。
催化剂
本申请中，所述催化剂并没有特别的限制，本申请的实施例中，所述催化剂使用过氧化二苯甲酰。
润滑剂
本申请中，所述润滑剂并没有特别的限制，本申请的实施例中，所述润滑剂使用硬脂酸。
填料
本申请中，所述填料并没有特别的限制，本申请的实施例中，优选使用纳米碳酸钙、纳米二氧化硅中的任意一种或几种的混合。
其中，所述的纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂。
在一种更优选的实施方式中，所述的环保型三元乙丙橡胶胶管还包括碳纳米管。
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；所述超高纯羟基化单壁碳纳米管购于南京先丰纳米材料科技有限公司。
本发明的第二个方面提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170～190℃下，聚合反应2h，然后降低温度至100～120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80～100℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，且以下物料所用份数均为重量份。
实施例1：
本发明的实施例1提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述三元乙丙橡胶的型号为三元乙丙橡胶4770R；
所述甲基乙烯基硅橡胶的型号为110-3；
所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯、溶剂乙醇、引发剂过氧化二苯甲酰之间的重量比为100：20：3：500：2；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为聚乙烯蜡；
所述催化剂为过氧化二苯甲酰；
所述润滑剂为硬脂酸；
所述填料为纳米碳酸钙；所述纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂；
环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170℃下，聚合反应2h，然后降低温度至120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
实施例2：
本发明的实施例2提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述三元乙丙橡胶的型号为三元乙丙橡胶4770R；
所述甲基乙烯基硅橡胶的型号为110-3；
所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯、溶剂乙醇、引发剂过氧化二苯甲酰之间的重量比为100：20：3：500：2；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为聚乙烯蜡；
所述催化剂为过氧化二苯甲酰；
所述润滑剂为硬脂酸；
所述填料为纳米碳酸钙；所述纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂；
环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170℃下，聚合反应2h，然后降低温度至120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
实施例3：
本发明的实施例3提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述三元乙丙橡胶的型号为三元乙丙橡胶4770R；
所述甲基乙烯基硅橡胶的型号为110-3；
所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯、溶剂乙醇、引发剂过氧化二苯甲酰之间的重量比为100：20：3：500：2；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为聚乙烯蜡；
所述催化剂为过氧化二苯甲酰；
所述润滑剂为硬脂酸；
所述填料为纳米碳酸钙；所述纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂；
环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170℃下，聚合反应2h，然后降低温度至120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
实施例4：
本发明的实施例4提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述三元乙丙橡胶的型号为三元乙丙橡胶4770R；
所述甲基乙烯基硅橡胶的型号为110-3；
所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯、溶剂乙醇、引发剂过氧化二苯甲酰之间的重量比为100：20：3：500：2；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为聚乙烯蜡；
所述催化剂为过氧化二苯甲酰；
所述润滑剂为硬脂酸；
所述填料为纳米碳酸钙；所述纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂；
环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170℃下，聚合反应2h，然后降低温度至120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
实施例5：
本发明的实施例5提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述三元乙丙橡胶的型号为三元乙丙橡胶4770R；
所述甲基乙烯基硅橡胶的型号为110-3；
所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯、溶剂乙醇、引发剂过氧化二苯甲酰之间的重量比为100：20：3：500：2；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为聚乙烯蜡；
所述催化剂为过氧化二苯甲酰；
所述润滑剂为硬脂酸；
所述填料为纳米碳酸钙；所述纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂；
环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170℃下，聚合反应2h，然后降低温度至120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
实施例6：
本发明的实施例6提供了一种环保型三元乙丙橡胶胶管，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
所述三元乙丙橡胶的型号为三元乙丙橡胶4770R；
所述甲基乙烯基硅橡胶的型号为110-3；
所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物；所述丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯均为市售获得。超支化聚丙烯酸酯购于西宝生物，产品牌号为SeHBP UV208；
所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物的制备方法至少包括以下步骤：
将相应重量份的单体以及溶剂乙醇加入到反应釜，搅拌均匀后，并向反应体系中加入引发剂过氧化二苯甲酰，然后将反应温度升高至80℃，进行搅拌反应10h，得到丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯、溶剂乙醇、引发剂过氧化二苯甲酰之间的重量比为100：20：3：500：2；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚；
所述分散剂为聚乙烯蜡；
所述催化剂为过氧化二苯甲酰；
所述润滑剂为硬脂酸；
所述填料为纳米碳酸钙；所述纳米碳酸钙购于灵寿县洁亿矿产品加工厂；
所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管；
环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170℃下，聚合反应2h，然后降低温度至120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
对比例1：
本申请的对比例1同实施例5，不同点在于，将甲基乙烯基硅橡胶更换成产品的牌号为：110-2；乙烯基含量为0.23％～0.3％。
对比例2：
本申请的对比例2同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为市售的丙烯酸酯橡胶，产品的牌号为美国杜邦VAMAC220。
对比例3：
本申请的对比例3同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚物。
对比例4：
本申请的对比例4同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
对比例5：
本申请的对比例5同实施例5，不同点在于，将丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物更换为超支化聚丙烯酸酯。
对比例6：
本申请的对比例6同实施例5，不同点在于，将甲基乙烯基硅橡胶和乙烯基环己烷的重量比更改为100：0.1。
对比例7：
本申请的对比例7同实施例5，不同点在于，将甲基乙烯基硅橡胶和乙烯基环己烷的重量比更改为100：1。
对比例8：
本申请的对比例8同实施例5，不同点在于，将甲基乙烯基硅橡胶和乙烯基环己烷的重量比更改为100：15。
对比例9：
本申请的对比例9同实施例5，不同点在于，不包括乙烯基环己烷。
对比例10：
本申请的对比例10同实施例5，不同点在于，不包括乙烯基三甲氧基硅烷。
对比例11：
本申请的对比例11同实施例6，不同点在于，将羟基化碳纳米管更换成羧基化碳纳米管。
对比例12：
本申请的对比例12同实施例6，不同点在于，将羟基化碳纳米管更换成单壁碳纳米管。
对比例13：
本申请的对比例13同实施例6，不同点在于，将羟基化碳纳米管更换成氨基化多壁碳纳米管。
性能测试
1、耐磨性能测试：摩擦性能测试采用H-X627阿克隆磨耗机按GB/T 1689-2014进行。胶轮和砂轮的倾斜角为15°，负荷26.7N；分别在室温的三元乙丙橡胶胶管以及100℃下放置处理7天的三元乙丙橡胶胶管的下的三元乙丙橡胶胶管的磨耗体积，单位为cm3。
2、酸浸泡测试条件：质量浓度60％的硫酸溶液中浸泡200小时；
3、碱浸泡测试条件：质量浓度60％的氢氧化钠溶液中浸泡200小时；
浸泡后进行测试拉伸强度变化率，结果如表1所示。“+”代表拉伸强度增加；“-”代表拉伸强度减少。
表1性能测试
前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
2.如权利要求1所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
3.如权利要求2所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述环保型三元乙丙橡胶胶管的制备原料，以重量份计，至少包括以下原料：
4.如权利要求1所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述乙烯基丙烯酸酯橡胶为丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物。
5.如权利要求4所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述丙烯酸酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯-超支化聚丙烯酸酯共聚物中，丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、超支化聚丙烯酸酯之间的重量比为100：(15～30)：(1～5)。
6.如权利要求1所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述分散剂为氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
7.如权利要求6所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述的氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇的制备方法至少包括以下步骤：
将反应原料氨基封端聚乙二醇、季戊四醇以及溶剂水加入到反应釜中，在反应温度为70℃下，强烈搅拌4小时，然后在80℃下真空干燥至恒重，得到氨基封端聚乙二醇改性季戊四醇。
8.如权利要求1所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述的环保型三元乙丙橡胶胶管还包括碳纳米管。
9.如权利要求8所述的环保型三元乙丙橡胶胶管，其特征在于，所述碳纳米管为超高纯羟基化单壁碳纳米管。
10.如权利要求1～9任意一项所述的环保型三元乙丙橡胶胶管的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
(1)将相应重量份的三元乙丙橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基丙烯酸酯橡胶、催化剂加入反应釜中，调整反应温度为170～190℃下，聚合反应2h，然后降低温度至100～120℃，加入乙烯基三甲基硅烷、乙烯基环己烷，聚合反应2h，得到改性材料；然后在加入抗氧剂、分散剂、催化剂、润滑剂以及填料在80～100℃下，搅拌混合1～3h，降至室温，即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管的材质；
(2)将步骤(1)中得到的环保型三元乙丙橡胶胶管的材质挤出成型即可得到环保型三元乙丙橡胶胶管。
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Denomination of invention: An environmentally friendly EPDM rubber hose and its preparation method

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