CN108948545B - 一种三元乙丙橡胶及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种三元乙丙橡胶，包含三元乙丙胶，以重量份计，以100份的三元乙丙胶为基准，所述三元乙丙橡胶还包含有以下组分：炭黑50‑110份，过氧化二异丙苯0.5‑3份，三烯丙基异氰脲酸酯0.5‑1份，增塑剂50‑100份，防老剂1‑4份，填充剂10‑30份，增粘树脂3‑10份。本发明的三元乙丙橡胶，硫化较长时间存放不喷霜、不喷油，其外胶表面性质良好，利用其制成的汽车胶管，在后工序加工中，可实现喷码不脱落、胶水粘卡箍不掉落、油漆喷涂不变色。

Description

一种三元乙丙橡胶及其应用
技术领域
本发明涉及一种合金橡胶材料，具体指的是一种三元乙丙橡胶及其应用。
背景技术
近年来，随着汽车工业的迅速发展，汽车胶管对橡胶材料的要求也越来越高，三元乙丙橡胶(EPDM)材料因具有良好的耐热、耐候性的综合平衡性能广泛应用于汽车空调胶管、制动胶管以及通气胶管等汽车连接胶管中。整车设计过程中要考虑汽车轻量化，紧凑化，布局合理，分零部件之间不能相互干涉等。整车设计有许多大小金属制作的零部件难以做到空间形状及走向弯曲自如，橡胶软管则发挥了重要的作用，弥补了金属件与金属硬管之间相互摩擦，相互干涉，弯曲困难，对接件接口密封性差等不足。因此胶管在完成硫化后还需后工序进行在线喷码，卡箍装配，油漆喷涂logo及标识等步骤才可以进行发货、装车。为了解决橡胶管后工序加工时喷码脱落、卡箍脱落、油漆变色等问题，且能满足客户图纸和环保、标准的要求，橡胶管的配方设计，材料选型，以及工艺设计则尤为重要。
由于EPDM材料属于非极性材料，其表面活性低具有惰性，自粘性与互粘性差，且乙丙橡胶本身可填充量大，容易产生喷霜、喷油等问题，此类问题会直接导致外胶表面性质恶化，从而影响喷码与胶水附着力，甚至会与油漆反应导致变色。上述问题会直接影响后工序效率与成品质量，造成人员与物料的大量浪费，因此对后工序友好型乙丙胶管外胶进行研究具有十分重要的意义。橡胶管要保证耐介质、耐臭氧老化及耐热、承受一定的压力，同时不能与其它零部件相互干涉和摩擦，若胶管长期被动的受到金属件外力影响，金属硬件长期摩擦橡胶管，橡胶管则很容易破损，管体内的介质则会出现泄漏，介质泄漏后影响了整车正常运行，轻者汽车死火，重者烧毁发动机至整车烧毁，威胁人身安全。因此橡胶管可以说对汽车的质量有重要的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供一种三元乙丙橡胶，其硫化较长时间存放不喷霜、不喷油，外胶表面性质良好，可实现喷码不脱落、胶水粘卡箍不掉落、油漆喷涂不变色；其应用于汽车胶管的制备中。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种三元乙丙橡胶，包含三元乙丙胶，以重量份计，以100份的三元乙丙胶为基准，所述三元乙丙橡胶还包含有以下组分：炭黑50-110份，过氧化二异丙苯0.5-3份，三烯丙基异氰脲酸酯0.5-1份，增塑剂50-100份，防老剂1-4份，填充剂10-30份，增粘树脂3-10份。
为优化上述技术方案，采取的措施还包括：
上述的三元乙丙胶中，乙烯含量为61%，丙烯含量为38%，第三单体为亚乙基降冰片烯。
上述的炭黑为快压出炭黑。
上述的增塑剂为精炼石蜡油。
上述的防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体和N-异丙基-N’-苯基对苯二胺。
上述的增粘树脂为萜烯树脂。
上述的填充剂为改性海泡石，海泡石的改性步骤为：将海泡石粉末在100℃干燥8h，投入高速搅拌机，加热后用液体石蜡按照体积比1:1稀释有硫丙基三甲氧基硅烷偶联剂喷洒于海泡石粉末表面，持续搅拌，得到改性海泡石。
一种三元乙丙橡胶的应用，所述的三元乙丙橡胶应用于制备汽车胶管中。
与现有技术相比，本发明的三元乙丙橡胶，硫化较长时间存放不喷霜、不喷油，其外胶表面性质良好，利用其制成的汽车胶管，在后工序加工中，可实现喷码不脱落、胶水粘卡箍不掉落、油漆喷涂不变色。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
一种三元乙丙橡胶，包含三元乙丙胶，以重量份计，以100份的三元乙丙胶为基准，所述三元乙丙橡胶还包含有以下组分：炭黑50-110份，过氧化二异丙苯(DCP)0.5-3份，三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)0.5-1份，增塑剂50-100份，防老剂1-4份，填充剂10-30份，增粘树脂3-10份。
所述的三元乙丙胶中，乙烯含量为61%，丙烯含量为38%，第三单体为亚乙基降冰片烯。
所述的炭黑为快压出炭黑。
所述的增塑剂为精炼石蜡油。
所述的防老剂为2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体(RD)和N-异丙基-N’-苯基对苯二胺(4010NA)。
所述的增粘树脂为萜烯树脂。
所述的填充剂为改性海泡石，海泡石的改性步骤为：将海泡石粉末在100℃干燥8h，投入高速搅拌机，加热后用液体石蜡按照体积比1:1稀释有硫丙基三甲氧基硅烷偶联剂喷洒于海泡石粉末表面，持续搅拌，得到改性海泡石。
一种三元乙丙橡胶的应用，所述的三元乙丙橡胶应用于制备汽车胶管中。
下面通过具体的实施例加以阐述。
实施例一：
按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑60份，过氧化二异丙苯1.5份，三烯丙基异氰脲酸酯0.5份，精炼石蜡油 50份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体0.5份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 0.5份，萜烯树脂3份，改性海泡石 10份。
实施例二：
按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑80份，过氧化二异丙苯2份，三烯丙基异氰脲酸酯1份，精炼石蜡油 50份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体 1份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 1份，萜烯树脂5份，改性海泡石 10份。
实施例三：
按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑100份，过氧化二异丙苯 3份，三烯丙基异氰脲酸酯1份，精炼石蜡油 60份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体 1份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 1份，萜烯树脂7份，改性海泡石 20份。
对比例1：
按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑80份，2、2'-二硫代二苯并噻唑2份， N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份，硬脂酸1.5份，氧化锌4份，硫黄 1份，二硫化四甲基秋兰姆0.5份，精炼石蜡油 50份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体 1份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 1份，改性海泡石 10份。
对比例2：
按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑90份，2、2'-二硫代二苯并噻唑1.5份，N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份，硬脂酸1.5份，氧化锌4份，硫黄 1份，二硫化四甲基秋兰姆 0.5份，精炼石蜡油 60份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体 1份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 1份，萜烯树脂 5份。
对比例3：
按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑80份，过氧化二异丙苯 3份，三烯丙基异氰脲酸酯1份，精炼石蜡油 60份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体 1份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 1份。
对实施例一至实施例三以及对比例1至对比例3中制得的三元乙丙橡胶，进行加速喷霜实验，测试温度70℃，湿度93%，所得实验结果如下：
测试时间/h 实施例一 实施例二 实施例三 对比例1 对比例2 对比例3
24 无喷霜 无喷霜 无喷霜 无喷霜 无喷霜 轻微喷霜
48 无喷霜 无喷霜 无喷霜 无喷霜 轻微喷霜 中等喷霜
72 无喷霜 无喷霜 无喷霜 轻微喷霜 中等喷霜 严重喷霜
通过对比，可以发现，本发明的三元乙丙橡胶的表面性能得到明显改善；本发明的三元乙丙橡胶，硫化较长时间存放不喷霜、不喷油，其外胶表面性质良好，利用其制成的汽车胶管，在后工序加工中，可实现喷码不脱落、胶水粘卡箍不掉落、油漆喷涂不变色。
本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (1)

1.一种三元乙丙橡胶，其特征是：按照质量份数计包括以下组分：EPDM 100份，N550炭黑80份，过氧化二异丙苯2份，三烯丙基异氰脲酸酯1份，精炼石蜡油 50份，2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体 1份，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺 1份，萜烯树脂5份，改性海泡石10份；
海泡石的改性步骤为：将海泡石粉末在100℃干燥8h，投入高速搅拌机，加热后用液体石蜡按照体积比1:1稀释有硫丙基三甲氧基硅烷偶联剂喷洒于海泡石粉末表面，持续搅拌，得到改性海泡石。
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