CN110713668A - 卤化聚乙烯橡胶及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及橡胶技术领域，旨在提供一种卤化聚乙烯橡胶及其加工方法。该卤化聚乙烯橡胶的原料组分及重量份数为：卤化支化聚乙烯100份、交联剂1～10份、补强填充剂30～80份、助交联剂0.1～10份，增塑剂0.5～5份，金属氧化物2～10份；所述卤化支化聚乙烯是由支化聚乙烯通过卤化反应引入卤素而获得，所用支化聚乙烯为支化度不低于50个支链/1000个碳、重均分子量不低于4.7×104g/mol的乙烯均聚物；卤化支化聚乙烯为非线型结构，其门尼粘度ML(1+4)125℃不低于3，卤素在卤化支化聚乙烯中的质量百分含量不超过15.6wt％。与现有技术相比，本发明的卤化聚乙烯橡胶具有较快的交联速度，加工性能良好。

Description

卤化聚乙烯橡胶及其加工方法
技术领域
本发明属于橡胶技术领域，具体涉及一种卤化聚乙烯橡胶及其加工方法。
背景技术
现有技术在中国发明专利CN103980596A中提供了一种聚乙烯橡胶及其加工方法。聚乙烯橡胶的基础原料是通过乙烯的配位聚合获得的支化聚乙烯，比较适用的交联体系是过氧化物交联体系，但由于支化聚乙烯是一种饱和的碳氢化合物，所以交联速度较低，影响加工效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种卤化聚乙烯橡胶及其加工方法。
为解决技术问题，本发明的解决方案是：
提供一种卤化聚乙烯橡胶，其原料组分及重量份数为：卤化支化聚乙烯100份、交联剂1～10份、补强填充剂30～80份、助交联剂0.1～10份，增塑剂0.5～5份，金属氧化物2～10份；
其中，所述卤化支化聚乙烯是由支化聚乙烯通过卤化反应引入卤素而获得，所用支化聚乙烯原料为支化度不低于50个支链/1000个碳、重均分子量不低于4.7×104g/mol的乙烯均聚物；卤化支化聚乙烯为非线型结构，其门尼粘度ML(1+4)125℃不低于3，卤素在卤化支化聚乙烯中的质量百分含量不超过15.6wt％。
本发明中，所述卤素为氟、氯或溴中的任意一种。优选为氯或溴。
本发明中，所述支化聚乙烯原料由(α-二亚胺)镍/钯催化剂催化乙烯均聚得到；在支化聚乙烯原料的烷基支链中：甲基含量为42.1～68.7mol％、乙基含量为6.8～20.5mol％、丙基含量为4.2～9.1mol％、丁基含量为2.6～7.2mol％、戊基含量为2.4～5.9mol％、碳数≥6支链含量为13.1～15.4mol％。
本发明中，所述交联剂是过氧化物交联剂或硫磺中的至少一种；其中，过氧化物交联剂是过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、1,1-叔丁基过氧化物-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、双(叔丁基过氧化二异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧化)己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的任意一种。
本发明中，所述补强填充剂是炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、硅酸镁、碳酸镁中的任意一种。
本发明中，所述助交联剂是：三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸三乙二酯、偏苯三酸三烯丙酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯、不饱和羧酸金属盐和硫磺中的任意一种。
本发明中，所述增塑剂是：松香油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡、液态聚异丁烯中的至少一种。
本发明中，所述金属氧化物为氧化锌、氧化镁、氧化钙的任意一种。
本发明中，当交联剂中包含硫磺时，还进一步包含0～3份硫化促进剂；所述硫化促进剂是：2-硫醇基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N，N-二环己基-2-苯噻唑基次磺酰胺、双马来酰亚胺、1,2-亚乙基硫脲、二硫代氨基甲酸盐中的任意一种。
本发明还提供了一种卤化聚乙烯橡胶的加工方法，包括以下步骤：
(1)设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
(2)按所述重量配比关系称取各原料组分，将卤化支化聚乙烯、增塑剂、金属氧化物、补强填充剂、交联剂、硫化促进剂、助交联剂依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6～8分钟，得到混炼胶；
(3)将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温50℃～60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
(4)用平板硫化机在140℃～175℃、16MPa下硫化0.32～20分钟，室温下停放16小时，获得卤化聚乙烯橡胶。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的卤化聚乙烯橡胶具有较快的交联速度，加工性能良好。
具体实施方式
下面给出实施例以对本发明做进一步说明，但不是用来限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员根据发明内容对本发明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。
所用制备卤化支化聚乙烯所用的支化聚乙烯原料特征为：支化度优选为50～150个支链/1000个碳、重均分子量优选为为4.7×104～58.5×104g/mol，门尼粘度ML(1+4)125℃优选为2～109。其中，支化度通过核磁氢谱测得，各种支链摩尔百分含量通过核磁碳谱测得。
支化聚乙烯原料可进一步优选自：
Figure BDA0001731967930000031
卤化支化聚乙烯的制备实施例：
制备实施例1
本制备实施例中采用的支化聚乙烯编号为PER-3。
制备步骤如下：在100毫升三口烧瓶中加入20毫升CCl4，搅拌下加入1克剪成小块的支化聚乙烯。向反应体系中通氮气5分钟，排出体系内的空气，使其处在氮气氛围。关闭氮气，通冷凝水，开始升温，升至40℃。将0.1g引发剂偶氮二异丁腈事先溶解在100毫升CCl4中，配置成溶液。待支化聚乙烯完全溶解后，将10毫升AIBN的CCl4溶液用注射器均匀注入到反应体系中，300转/分钟搅拌10分钟左右。开氮气，将0.1克N-溴代丁二酰亚胺粉末快速加入到体系中，并用5毫升CCl4将粘附在器壁上的NBS粉末冲洗干净，随后立刻重新密封体系。计时，反应2小时。抽真空，回收CCl4。待溶剂抽干后，将三口烧瓶中的反应物连同磁子放到烧杯中，加入500毫升正庚烷。反应物完全溶解后，再加入200毫升去离子水，使之充分搅拌反应，去掉体系中NBS反应副产物。最后加入过量的乙醇，将产物沉降出来。在通风处，使产物中的溶剂初步挥发。用液压机进一步压出产物中包含的溶剂，随后将胶料放到真空烘箱中，50℃下抽真空12小时。得溴化支化聚乙烯，溴化度为0.1wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为25。
制备实施例2
本制备实施例中采用的反应温度为60℃，反应时间为0.5小时，其它条件和操作方法同制备实施例1。得溴化支化聚乙烯，溴含量为0.3wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为25。
制备实施例3
本制备实施例中采用的支化聚乙烯编号为PER-3。
制备步骤如下：在100毫升三口烧瓶中加入20毫升CCl4，搅拌下加入0.4克块状的支化聚乙烯。向反应体系中通氮气5分钟，排出体系内的空气，使其处在氮气氛围。关闭氮气，通冷凝水，开始升温，升至40℃。待支化聚乙烯完全溶解后，在黑暗避光条件下，用微量注射器移取3.3微升液溴注入到反应体系中，300转/分钟高速搅拌5分钟。加入NaOH水溶液直至反应体系的pH值为7.0，300转/分钟搅拌10分钟，使残余的溴和溴化副产物完全被中和，用50毫升去离子水洗涤反应物，反复洗三次，最后加入过量的乙醇，将产物沉降出来。在通风处，使产物中的溶剂初步挥发。用液压机进一步压出产物中包含的溶剂，随后将胶料放到真空烘箱中，50℃下抽真空12小时。得溴化支化聚乙烯，溴含量为1wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为25。
制备实施例4
本制备实施例中采用的反应温度为80℃，反应时间为5小时，其它条件和操作方法同制备实施例1。得溴化支化聚乙烯，溴含量为2wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为25。
制备实施例5
将NBS的用量改为0.2克，采用的反应温度为80℃，反应时间为5小时，其它条件和操作方法同制备实施例1。得溴化支化聚乙烯，溴含量为3wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为28。
制备实施例6
本制备实施例中采用的支化聚乙烯编号为PER-4。
制备步骤如下：在100毫升三口烧瓶中加入20毫升CCl4，搅拌下加入1克块状的支化聚乙烯。向反应体系中通氮气5分钟，排出体系内的空气，使其处在氮气氛围。关闭氮气，升至60℃。待支化聚乙烯完全溶解后，将0.1g引发剂偶氮二异丁腈事先溶解在100毫升CCl4中，配置成溶液。待支化聚乙烯完全溶解后，将10毫升AIBN的CCl4溶液用注射器均匀注入到反应体系中，300转/分钟搅拌10分钟左右。然后通入氯气，搅拌速度为300转/分钟，反应10分钟，停止通氯气，加入NaOH水溶液直至反应体系的pH值为7.0，300转/分钟搅拌10分钟，用50毫升去离子水洗涤反应物，反复洗三次，最后加入乙醇，将产物沉降出来，干燥后氯化支化聚乙烯，氯含量为5wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为65。
制备实施例7
本制备实施例中采用的支化聚乙烯编号为PER-4。反应时间为1小时，其它条件和操作方法同制备实施例6。得氯化支化聚乙烯，氯含量为15.6wt％，门尼粘度ML(1+4)125℃为62。
本发明实施例所用卤化支化聚乙烯特征具体如下表：
Figure BDA0001731967930000051
如无特殊说明，具体实施方式及相关实验中所涉橡胶性能测试方法如下：
1、门尼粘度测试：按照国标GB/T1232.1-2000，用门尼粘度仪进行测试，测试温度为125℃，预热1分钟，测试4分钟；
2、正硫化时间Tc90测试：按照国标GB/T16584-1996，在无转子硫化仪中进行，试验温度为170℃；
实施例1
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-1。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、1份硬脂酸、5份ZnO、40份炭黑N330、3份过氧化二异丙苯、0.8份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼8分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温50℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例2
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-2。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、1份硬脂酸、5份ZnO、40份炭黑N330、3份过氧化二异丙苯、0.8份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼7.5分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温55℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例3
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-3。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、1份硬脂酸、5份ZnO、30份炭黑N330、3份过氧化二异丙苯、0.8份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6.5分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温55℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例4
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-4。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、1份硬脂酸、5份ZnO、40份炭黑N330、2份过氧化二异丙苯、0.1份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例5
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-5。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、1份硬脂酸、5份ZnO、40份炭黑N330、3份过氧化二异丙苯、0.8份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例6
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-6。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、0.5份硬脂酸、5份ZnO、70份炭黑N330、4份过氧化二异丙苯、1份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例7
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-7。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、0.5份硬脂酸、5份ZnO、70份炭黑N330、4份过氧化二异丙苯、1份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例8
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-5。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、0.5份硬脂酸、2份ZnO、80份炭黑N330、1份过氧化二异丙苯、2份N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例9
本实施例中采用的卤化支化聚乙烯编号为XPER-7。
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份卤化支化聚乙烯、2份硬脂酸、5份ZnO、5份MgO，3份石蜡，70份炭黑N330、10份过氧化二异丙苯、2份TAIC和8份1,2-聚丁二烯依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
对照例1
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份支化聚乙烯PER-3、1份硬脂酸、5份ZnO、40份炭黑N330、3份过氧化二异丙苯、0.8份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼8分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温50℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
对照例2
加工方法如下：
步骤(1)：设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
步骤(2)：将100份支化聚乙烯PER-4、0.5份硬脂酸、5份ZnO、70份炭黑N330、4份过氧化二异丙苯、1份TAIC依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼8分钟，得到混炼胶；
步骤(3)：将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温50℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
步骤(4)：用平板硫化机硫化，室温下停放16小时，获得所述卤化聚乙烯橡胶。
实施例1～9、对照例1和2的Tc90测试结果如表1所示：
表1
Tc90/min
实施例1 5.1
实施例2 4.7
实施例3 4.1
实施例4 3.8
实施例5 4.5
实施例6 4.2
实施例7 3.6
实施例8 4.1
实施例9 2.7
对照例1 5.3
对照例2 4.7
数据分析：卤化支化聚乙烯橡胶的Tc90普遍比未卤化的支化聚乙烯橡胶的Tc90短，说明卤化支化聚乙烯橡胶具有较快的交联速度，加工性能良好。

Claims (10)

1.一种卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，其原料组分及重量份数为：卤化支化聚乙烯100份、交联剂1～10份、补强填充剂30～80份、助交联剂0.1～10份，增塑剂0.5～5份，金属氧化物2～10份；
其中，所述卤化支化聚乙烯是由支化聚乙烯通过卤化反应引入卤素而获得，所用支化聚乙烯原料为支化度不低于50个支链/1000个碳、重均分子量不低于4.7×104g/mol的乙烯均聚物；卤化支化聚乙烯为非线型结构，其门尼粘度ML(1+4)125℃不低于3，卤素在卤化支化聚乙烯中的质量百分含量不超过15.6wt％。
2.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述卤素为氟、氯或溴中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述支化聚乙烯原料由(α-二亚胺)镍/钯催化剂催化乙烯均聚得到；在支化聚乙烯原料的烷基支链中：甲基含量为42.1～68.7mol％、乙基含量为6.8～20.5mol％、丙基含量为4.2～9.1mol％、丁基含量为2.6～7.2mol％、戊基含量为2.4～5.9mol％、碳数≥6支链含量为13.1～15.4mol％。
4.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述交联剂是过氧化物交联剂或硫磺中的至少一种；其中，过氧化物交联剂是过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、1,1-叔丁基过氧化物-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、双(叔丁基过氧化二异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰过氧化)己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述补强填充剂是炭黑、碳酸钙、滑石粉、煅烧陶土、硅酸镁、碳酸镁中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述助交联剂是：三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸三乙二酯、偏苯三酸三烯丙酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、N,N’-双亚糠基丙酮、1,2-聚丁二烯、不饱和羧酸金属盐和硫磺中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述增塑剂是：松香油、机油、环烷油、石蜡油、古马隆、RX-80、硬脂酸、石蜡、液态聚异丁烯中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，所述金属氧化物为氧化锌、氧化镁、氧化钙的任意一种。
9.根据权利要求1所述的卤化聚乙烯橡胶，其特征在于，当交联剂中包含硫磺时，还包含0～3重量份的硫化促进剂；所述硫化促进剂是：2-硫醇基苯并噻唑、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N，N-二环己基-2-苯噻唑基次磺酰胺、双马来酰亚胺、1,2-亚乙基硫脲、二硫代氨基甲酸盐中的任意一种。
10.权利要求1所述卤化聚乙烯橡胶的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)设置密炼机初始温度为40℃，初始转速为20转/分钟，待温度稳定后保持10分钟；
(2)按所述重量配比关系称取各原料组分，将卤化支化聚乙烯、增塑剂、金属氧化物、补强填充剂、交联剂、硫化促进剂、助交联剂依次加入密炼机中，将转速调至40转/分钟，混炼6～8分钟，得到混炼胶；
(3)将混炼胶在辊距为0.6毫米、转速为10转/分钟、辊温50℃～60℃的开炼机上打三角包薄通3次，将辊距调到2.4毫米，投入胶料包辊，待表面光滑无气泡，下片；并在室温下放置20小时；
(4)用平板硫化机在140℃～175℃、16MPa下硫化0.32～20分钟，室温下停放16小时，获得卤化聚乙烯橡胶。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05174639A (ja) * 1991-12-19 1993-07-13 Mitsubishi Petrochem Co Ltd 架橋ポリエチレン樹脂被覆電線・ケーブル
JPH07278231A (ja) * 1994-04-06 1995-10-24 Tosoh Corp エチレン系共重合体架橋ゴム
CN102827311A (zh) * 2012-08-03 2012-12-19 浙江大学 双核苊（α-二亚胺）镍/钯烯烃催化剂及其制备方法与应用
CN103613868A (zh) * 2013-05-22 2014-03-05 烟台恒鑫化工科技有限公司 含新型硫化体系的氯化聚乙烯混炼胶及其加工工艺
CN103627095A (zh) * 2013-11-05 2014-03-12 沈阳化工大学 一种氯化聚乙烯与聚氯乙烯共混弹性材料及其制备方法
CN103980596A (zh) * 2014-05-13 2014-08-13 浙江大学 一种聚乙烯橡胶及其加工方法
CN106519087A (zh) * 2016-10-03 2017-03-22 浙江大学 一种液态聚乙烯橡胶及其制备方法
CN107556577A (zh) * 2017-08-10 2018-01-09 浙江大学 一种包含聚乙烯橡胶与聚丙烯的热塑性硫化胶

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58219250A (ja) * 1982-06-14 1983-12-20 Mitsubishi Monsanto Chem Co 塩化ビニル系樹脂組成物
CN105985476B (zh) * 2015-02-04 2019-05-03 中国石油天然气股份有限公司 支化聚乙烯共聚物的制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05174639A (ja) * 1991-12-19 1993-07-13 Mitsubishi Petrochem Co Ltd 架橋ポリエチレン樹脂被覆電線・ケーブル
JPH07278231A (ja) * 1994-04-06 1995-10-24 Tosoh Corp エチレン系共重合体架橋ゴム
CN102827311A (zh) * 2012-08-03 2012-12-19 浙江大学 双核苊（α-二亚胺）镍/钯烯烃催化剂及其制备方法与应用
CN103613868A (zh) * 2013-05-22 2014-03-05 烟台恒鑫化工科技有限公司 含新型硫化体系的氯化聚乙烯混炼胶及其加工工艺
CN103627095A (zh) * 2013-11-05 2014-03-12 沈阳化工大学 一种氯化聚乙烯与聚氯乙烯共混弹性材料及其制备方法
CN103980596A (zh) * 2014-05-13 2014-08-13 浙江大学 一种聚乙烯橡胶及其加工方法
CN106519087A (zh) * 2016-10-03 2017-03-22 浙江大学 一种液态聚乙烯橡胶及其制备方法
CN107556577A (zh) * 2017-08-10 2018-01-09 浙江大学 一种包含聚乙烯橡胶与聚丙烯的热塑性硫化胶

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
邹敏，傅智盛，范志强: "烯烃均聚合制备弹性体的研究进展", 《弹性体》 *

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