CN109294079A - 一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法 - Google Patents

一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109294079A
CN109294079A CN201811106934.8A CN201811106934A CN109294079A CN 109294079 A CN109294079 A CN 109294079A CN 201811106934 A CN201811106934 A CN 201811106934A CN 109294079 A CN109294079 A CN 109294079A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
epdm
thermoplastic elastomer
elastomer material
low smell
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.)
Pending
Application number
CN201811106934.8A
Other languages
English (en)
Inventor
傅发祥
周顶顶
王博
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.)
NANJING KING-TECH CHINA Co Ltd
Original Assignee
NANJING KING-TECH CHINA 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 NANJING KING-TECH CHINA Co Ltd filed Critical NANJING KING-TECH CHINA Co Ltd
Priority to CN201811106934.8A priority Critical patent/CN109294079A/zh
Publication of CN109294079A publication Critical patent/CN109294079A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00—Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
    • C08L91/06—Waxes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3045—Sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C08K2003/325—Calcium, strontium or barium phosphate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料及其制备方法，包括EPDM 20‑40份、矿物油25‑45份、滑石粉8‑12份、聚丙烯15‑25份、抗紫外剂1‑2份、色母1‑3份、硫化剂0.5‑1.5份、助硫化剂2‑4份、磷酸三钙3‑14份、芥酸酰胺1‑3份、乙酰单酸甘油乙酯10‑17份、硫酸氢镁3‑18份、锌钙复合热稳定剂15‑23份及白油9‑21份；将原料混合搅拌后，在150‑190℃、真空条件下挤出共混造粒，制得热塑性弹性体材料。本发明的热塑性弹性体材料不仅气味很低，且综合力学性能优异，耐光热老化性能强，易于存放；同时制备方法简单，成本低，安全无污染。

Description

一种低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料及其制备方法
技术领域
本发明属于热塑性弹性体材料制备领域，尤其涉及一种低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料及其制备方法。
背景技术
EPDM(三元乙丙橡胶)热塑性动态硫化橡胶成功地把硫化橡胶的一些特性，如耐热性能和低压缩变形性能与热塑性塑料的易加工特性结合在一起，具有优异的抗动态疲劳性能，较高的抗撕裂性、极佳的耐候性、良好的耐磨性能等，对水基酸碱液体、极性油有出色的抗侵蚀性能。然而在硫化的过程中，易产生挥发性的有机物，使得材料的气味性较大，这严重限制材料的使用，特别是限制了其在居室、办公室和汽车车室内的使用。为了改善热塑性弹性体材料的气味性，现今较为常用的方法是直接在体系中加入遮味剂，以掩盖原本恶劣的气味。且通过实验验证得知，加入遮味剂虽然能够暂时改善材料的气味，但时间长了，遮味剂的变化会使得热塑性弹性体材料散发出更加恶劣的气味。TPV的气味现在已经是限制其使用的一个最主要的因素，随着国家环保的要求越来越严格，各类制品的VOC和气味要求也越来越高，市场上亟需一种低气味的热塑性弹性体材料以满足使用的需求。
发明内容
发明目的：本发明的第一目的是提供一种气味很低且具有优异的力学性能的EPDM硫化热塑性弹性体材料；
本发明的第二目的是提供该材料的制备方法。
技术方案：本发明低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于按重量份数包括如下原料：EPDM 20-40份、矿物油25-45份、滑石粉8-12份、聚丙烯15-25份、抗紫外剂1-2份、色母1-3份、硫化剂0.5-1.5份、助硫化剂2-4份、磷酸三钙3-14份、芥酸酰胺1-3份、乙酰单酸甘油乙酯10-17份、硫酸氢镁3-18份、锌钙复合热稳定剂15-23份及白油9-21份。
本发明通过将EPDM、矿物油、聚丙烯、滑石粉、硫化剂及硫化助剂进行复配，原料间相互作用，从而制得的热塑性弹性体材料不仅气味低，且力学性能和耐光老化性能强；同时添加磷酸三钙、芥酸酰胺和乙酰单酸甘油乙酯，三者的协同作用，不仅有效防止团聚现象，且进一步增强了热塑性弹性体材料的综合力学性能；此外，还添加硫酸氢镁、锌钙复合热稳定剂及白油，三者的加入与EPDM相作用，提高了热塑性弹性体材料稳定性，从而使其长时间使用后依然保持低气味。
优选的，硫酸氢镁可为12-18份。锌钙复合热稳定剂可为15-20份。白油可为15-21份。
进一步说，本发明采用的矿物油为粘度600-700mm/s、闪点290-300℃的环烷油，采用该类型的矿物油能够避免由于矿物油的降解而产生异味气体。滑石粉的目数可为8000-10000，其加入能够缓解小分子的析出，避免异味的产生。抗紫外剂可为2-(2-羟基-3，5-二叔戊基苯基)苯并三唑，该类抗紫外剂能够有效提高热塑性弹性体材料耐紫外光的能力；硫化剂可为叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯。助硫化剂可为反式-1,4-聚丁二烯，两者的加入与EPDM协同，不仅提高了硫化效果，且无特殊香味的气体产生。
本发明制备低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料的方法，包括如下步骤：按重量份数将原料混合搅拌后，在150-190℃、真空条件下挤出共混造粒，制得热塑性弹性体材料。
有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点为：该热塑性弹性体材料不仅气味很低，且综合力学性能优异，稳定性强，耐光热老化性能强，易于存放；同时制备方法简单，成本低，安全无污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。
实施例1
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表1所示。
表1实施例1的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：将原来加入高速混合机混合搅拌6min，随后加至双螺杆挤出机中，在挤出温度170℃、真空度-0.07MPa条件下挤出拉条、切粒、干燥后，制得热塑性弹性体材料，其中，原料的加入量控制在高速混合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的热塑性弹性体材料注塑成样条进行性能检测，获得的结果如下表2所示。
表2实施例1的热塑性弹性体材料性能
性能 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 140℃压缩比 气味等级 光老化性能
标准 ISO868 ISO 37 ISO 37 ISO 34 ISO 815 PV 3900 PV 1303
参数 80A 14.3MPa 350％ 16N/m 0.43 3分 5周期合格
通过表2可知，本发明制备的热塑性弹性体材料不仅气味很低，且综合力学性能优异，耐光热老化性能强，易于存放。
实施例2
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表3所示。
表3实施例2的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：将原来加入高速混合机混合搅拌6min，随后加至双螺杆挤出机中，在挤出温度165℃，真空度-0.07MPa条件下挤出拉条、切粒、干燥后，制得热塑性弹性体材料，其中，原料的加入量控制在高速混合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的热塑性弹性体材料进行性能检测，获得的结果如下表4所示。
表4实施例2的热塑性弹性体材料性能
性能 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 140℃压缩比 气味等级 光老化性能
参数 75A 16.3MPa 350％ 14N/m 0.39 3分 5周期合格
通过表4可知，本发明制备的热塑性弹性体材料不仅气味很低，且综合力学性能优异，耐光热老化性能强，易于存放。
实施例3
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表5所示。
表5实施例3的组分及其含量
制备方法包括如下步骤：将原来加入高速混合机混合搅拌6min，随后加至双螺杆挤出机中，在挤出温度150℃，真空度-0.06MPa条件下挤出拉条、切粒、干燥后，制得热塑性弹性体材料，其中，原料的加入量控制在高速混合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的热塑性弹性体材料进行性能检测，获得的结果如下表6所示。
表6实施例3的热塑性弹性体材料性能
性能 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 140℃压缩比 气味等级 光老化性能
参数 55A 15.2MPa 450％ 13N/m 0.63 3分 5周期合格
通过表6可知，本发明制备的热塑性弹性体材料不仅气味很低，且综合力学性能优异，耐光热老化性能强，易于存放。
实施例4
组分及其含量：该实施例中的原料组分如下表7所示。
表7实施例4的组分及其含量
原料 含量/份
EPDM 40
矿物油 25
滑石粉 12
聚丙烯 15
2-(2-羟基-3，5-二叔戊基苯基)苯并三唑 2
色母 1
叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯 1.5
反式-1,4-聚丁二烯 2
磷酸三钙 14
芥酸酰胺 3
乙酰单酸甘油乙酯 10
硫酸氢镁 3
锌钙复合热稳定剂CH402 23
白油 21
制备方法包括如下步骤：将原来加入高速混合机混合搅拌6min，随后加至双螺杆挤出机中，在挤出温度190℃，真空度-0.08MPa条件下挤出拉条、切粒、干燥后，制得热塑性弹性体材料，其中，原料的加入量控制在高速混合机容积的0.5～0.75。
将上述制备的热塑性弹性体材料进行性能检测，获得的结果如下表8所示。
表8实施例4的热塑性弹性体材料性能
性能 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 140℃压缩比 气味等级 光老化性能
参数 55A 14.7MPa 450％ 13N/m 0.63 3分 5周期合格
通过表8可知，本发明制备的热塑性弹性体材料不仅气味很低，且综合力学性能优异，耐光热老化性能强，易于存放。
对比例1
基本步骤与实施例1相同，不同之处在于原料中不添加芥酸酰胺，制备方法与实施例1相同。具体组分及含量如下表9所示。
表9对比例1的组分及其含量
将该对比例制备的包胶料进行性能检测，获得的结果如下表10所示。
表10对比例1的热塑性弹性体材料性能
性能 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 140℃压缩比 气味等级 光老化性能
参数 80A 2.3MPa 250％ 11N/m 0.49 3分 5周期合格
结合表10和表2可知，在原料中不添加芥酸酰胺所制备的热塑性弹性体材料的拉伸强度和断裂伸长率明显较实施例1中差，这是由于添加芥酸酰胺，其与磷酸三钙和乙酰单酸甘油乙酯协同作用，不仅有效防止团聚现象，且进一步增强了热塑性弹性体材料的综合力学性能。
对比例2
基本步骤与实施例1相同，不同之处在于原料中不添加硫酸氢镁，制备方法与实施例1相同。具体组分及含量如下表11所示。
表11对比例2的组分及其含量
将该对比例制备的包胶料进行性能检测，获得的结果如下表12所示。
表12对比例2的热塑性弹性体材料性能
性能 硬度 拉伸强度 断裂伸长率 撕裂强度 140℃压缩比 气味等级 光老化性能
参数 80A 2.8MPa 150％ 12N/m 0.53 3分 5周期合格
结合表12和表2可知，在原料中不添加硫酸氢镁所制备的热塑性弹性体材料的拉伸强度和断裂伸长率明显较实施例1中差，这是由于添加硫酸氢镁，其与锌钙复合热稳定剂、白油和EPDM相互作用，提高了热塑性弹性体材料稳定性，从而使其长时间使用后依然保持低气味。

Claims (9)

1.一种低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于按重量份数包括如下原料：EPDM 20-40份、矿物油25-45份、滑石粉8-12份、聚丙烯15-25份、抗紫外剂1-2份、色母1-3份、硫化剂0.5-1.5份、助硫化剂2-4份、磷酸三钙3-14份、芥酸酰胺1-3份、乙酰单酸甘油乙酯10-17份、硫酸氢镁3-18份、锌钙复合热稳定剂15-23份及白油9-21份。
2.根据权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于：所述硫酸氢镁12-18份。
3.根据权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于：所述锌钙复合热稳定剂15-20份。
4.根据权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于：所述白油15-21份。
5.根据权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于：所述矿物油为粘度600-700mm/s、闪点290-300℃的环烷油。
6.根据权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于：所述滑石粉的目数为8000-10000。
7.根据权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料，其特征在于：所述抗紫外剂为2-(2-羟基-3，5-二叔戊基苯基)苯并三唑，硫化剂为叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯，硫化剂助剂为反式-1,4-聚丁二烯。
8.一种制备权利要求1所述的低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料的方法，其特征在于包括如下步骤：按重量份数将原料混合搅拌后，在150-190℃、真空条件下挤出共混造粒，制得热塑性弹性体材料。
9.根据权利要求8所述的制备低气味的EPDM硫化热塑性弹性体材料的方法，其特征在于：所述真空条件下的真空度为-0.06～-0.08Mpa。
CN201811106934.8A 2018-09-21 2018-09-21 一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法 Pending CN109294079A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811106934.8A CN109294079A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811106934.8A CN109294079A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109294079A true CN109294079A (zh) 2019-02-01

Family

ID=65163712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811106934.8A Pending CN109294079A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109294079A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110511494A (zh) * 2019-09-09 2019-11-29 徐州工业职业技术学院 一种高耐光老化橡胶材料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107964173A (zh) * 2017-12-12 2018-04-27 金陵科技学院 一种超低气味的epdm硫化热塑性弹性体及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107964173A (zh) * 2017-12-12 2018-04-27 金陵科技学院 一种超低气味的epdm硫化热塑性弹性体及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110511494A (zh) * 2019-09-09 2019-11-29 徐州工业职业技术学院 一种高耐光老化橡胶材料及其制备方法
CN110511494B (zh) * 2019-09-09 2022-01-14 徐州工业职业技术学院 一种高耐光老化橡胶材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107189236B (zh) 一种耐热老化、低压变的硫磺硫化三元乙丙橡胶组合物、制备方法、用途及其应用产品
CN104086902B (zh) 一种汽车用耐高温橡胶密封圈
CN105111598A (zh) 一种汽车橡胶密封条及其制备方法
CN101555327B (zh) 耐高浓度臭氧的胶管配方
CN103087430B (zh) 一种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物及其制备
CN109401085A (zh) 一种三元乙丙橡胶密封条及其制备方法
CN106188897B (zh) 耐高温乙丙橡胶密封垫片及其制备方法和应用
CN105566779A (zh) 一种新型抗老化复合橡胶及其制备方法
CN106939100A (zh) 一种动态硫化阻燃tpv复合材料及其制备方法
CN112321915A (zh) 一种丁腈橡胶密封圈
CN104908191A (zh) 一种车门高密封性海绵橡胶密封圈的生产工艺
CN109294079A (zh) 一种低气味的epdm硫化热塑性弹性体材料及其制备方法
KR101465450B1 (ko) 고무악취가 없고 철강슬래그를 사용하여 내열성과 난연성을 향상시킨 친환경 항균 고무발포단열재 및 이의 제조방법
CN104004277A (zh) 一种橡胶密封条组合物及其制备方法
CN111073082A (zh) 一种塑料与橡胶的复合材料及其制备方法
CN106633419A (zh) 一种耐寒密封胶
CN112250952A (zh) 一种无气味的汽车密封条及其制备方法
CN105985543A (zh) 一种橡胶组合物及其制备方法
CN104130475A (zh) 一种灭火器密封件用橡胶材料
CN106046570A (zh) 一种酶解木质素二氧化硅复合增强耐候性的开关柜用密封胶条
CN105968597A (zh) 一种防水卷材及其制备方法
CN108084517A (zh) 一种遇油膨胀的橡胶及其制备方法
CN101864100A (zh) 一种潜水衣用发泡橡胶及其生产工艺
CN106046455A (zh) 一种汽车橡胶密封条及其制备方法
CN110982135A (zh) 一种加油口法兰垫片及其生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190201

RJ01 Rejection of invention patent application after publication