CN111909462A - 一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶配方及混炼工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明针对现有技术中混炼胶耐腐蚀性能差等弊端,提供一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶配方,包括EPDM充油100份生胶、EPDM非充油生胶、炭黑N550、喷雾炭黑、煅烧高岭土、氢化石蜡油、氧化锌、防老剂RD、活性剂PEG4000、硫化剂S‑80、交联剂BIBP、101‑SP2、助交联剂TAIC,本发明还提供一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶的混炼工艺,通过本发明技术方案生产的胶料,具备较好的耐铜腐蚀性能,且其硬度较低,扩张性能较高,能够满足使用要求,具备较长的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于混炼胶技术领域,具体涉及一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶配方及混炼工艺。
背景技术
随着国内汽车工业设计水平的提高,越来复杂的使用工况下促使产品的设计从单一的功能性应用,逐步提高到多个零件组合协同来满足车辆性能的要求。有些由胶料制成的产品,需要与其它线束产品进行组装,并且产品在实际应用中需要保证一定的柔韧性即低硬度要求,还需保证一定的拉伸强度,并且会因为产品的周围存在大量的铜制零件故需要达到一定的铜腐蚀要求,即不与铜板、铜管发生物理或化学反应。针对上述产品要求,用于生产该产品的胶料必须具备相应的性能,而现有市场上的胶料的耐铜腐蚀性能普遍不佳,且硬度性能、拉伸强度难以同时满足相应的性能要求。从而容易导致相应产品过早被铜腐蚀而导致产品性能下降,甚至导致产品报废,从而缩短产品的使用寿命。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的弊端,提供一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶配方及混炼工艺,通过本发明技术方案生产的胶料,具备较好的耐铜腐蚀性能,且其硬度较低,扩张性能较高,能够满足使用要求,具备较长的使用寿命。
本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的:一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶配方,按照质量份数包括以下物质:
上述配方中,101-SP2为双二五硫化剂主要成分是2,5-二甲基-2,5-双己烷。
作为优选,按照质量份数包括以下物质:
作为优选,按照质量份数包括以下物质:
作为优选,按照质量份数包括以下物质:
作为优选,按照质量份数包括以下物质:
作为优选,所述炭黑N550采用卡博特炭黑N550。
本发明还提供一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶的混炼工艺,包括以下步骤:
步骤一、将EPDM充油100份生胶、EPDM非充油生胶、氧化锌、防老剂RD 同时加入开炼机中塑炼1-2min;
步骤二、往开炼机中投入炭黑N550、喷雾炭黑、煅烧高岭土,添加氢化石蜡油,将各种原料混合均匀;
步骤三、开炼机加热至100℃时进行清扫、翻胶;
步骤四、开炼机加热至120℃时添加活性剂PEG4000;
步骤五、开炼机加热至140℃时进行清扫、翻胶;
步骤六、开炼机加热至150℃时进行排胶、出片,冷却到室温停放24h得到一段胶;
步骤七、将步骤六中得到的一段胶投入捏炼机,投入硫化剂S-80,加压升温;
步骤八、捏炼机加热至80℃时,投入交联剂BIBP、101-SP2、助交联剂TAIC;
步骤九、捏炼机加热至90℃时,提起捏炼机上的上顶栓,进行清扫、翻胶;
步骤十、捏炼机加热至95℃时,进行排胶。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
一、本发明通过选用EPDM充油100份生胶和EPDM非充油生胶混合并用,既可以满足硬度要求同时兼顾了产品扩张需要,同时还可以使保证混炼胶的门尼粘度维持在40.5MU(100℃、1分钟预热4分钟测试结果),在该门尼下较同等硬度下门尼高出10MU,一方面可以有效的缩短混炼时间节约能源,另一方面可以保证混炼胶成型不至于因为粘度低转运、存储的时候无粘合、方便使用;
二、硫化体系作为本发明最重要的设计部分,过氧化物101-SP2(成分为 40%含量的双二五)与交联剂BIBP并用可以大大的改善单用硫化生产效率低的问题,而以101-SP2为主可以有效保证产品扩张倍率,实际测试在烘扩张倍率平均在6.8倍,完全符合设计目标;助交联剂TAIC与微量的S-80的加入,使得产品的弹性、硫化特性更加完美,亦未影响到铜板腐蚀的实验效果。混炼胶在 VDA 675 241的测试条件下,测试结果1级无腐蚀,完全符合性能要求;
三、于增塑剂的选用上,选用氢化石蜡油可以有效避免胶料在阳光下照射出现的发彩现象;填料方面,炭黑N550并用喷雾炭黑能保证强度、增加制品的亮度并防止产品因为炭黑过多泛彩,煅烧高岭土的加入能有效控制成本。
具体实施方式
下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述:
实施例1
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
实施例1
本发明主要提供了一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶的混炼工艺,包括以下步骤:
步骤一、将EPDM充油100份生胶、EPDM非充油生胶、氧化锌、防老剂RD 同时加入开炼机中塑炼1-2min;
步骤二、往开炼机中投入炭黑N550、喷雾炭黑、煅烧高岭土,添加氢化石蜡油,将各种原料混合均匀;
步骤三、开炼机加热至100℃时进行清扫、翻胶;
步骤四、开炼机加热至120℃时添加活性剂PEG4000;
步骤五、开炼机加热至140℃时进行清扫、翻胶;
步骤六、开炼机加热至150℃时进行排胶、出片,冷却到室温停放24h得到一段胶;
步骤七、将步骤六中得到的一段胶投入捏炼机,投入硫化剂S-80,加压升温;
步骤八、捏炼机加热至80℃时,投入交联剂BIBP、101-SP2、助交联剂TAIC;
步骤九、捏炼机加热至90℃时,提起捏炼机上的上顶栓,进行清扫、翻胶;
步骤十、捏炼机加热至95℃时,进行排胶。
本实施例中各物质用量详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例2
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例3
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例4
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例5
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例6
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例7
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例8
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
实施例9
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
对采用本实施例制得的胶料进行试验,测试的各项数据如表2。
表1实施例1至9中各组分的质量份数列表(份)
组分名称 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 |
EPDM充油100份生胶 | 80 | 85 | 86 | 90 | 90 | 95 | 100 | 98 | 100 |
EPDM非充油生胶 | 30 | 33 | 38 | 35 | 35 | 40 | 37 | 38 | 40 |
炭黑N550 | 40 | 45 | 40 | 58 | 50 | 55 | 58 | 48 | 60 |
喷雾炭黑 | 40 | 45 | 40 | 58 | 50 | 55 | 58 | 48 | 60 |
煅烧高岭土 | 60 | 65 | 63 | 65 | 66 | 68 | 68 | 67 | 70 |
氢化石蜡油 | 60 | 65 | 63 | 62 | 66 | 69 | 68 | 67 | 70 |
氧化锌 | 4 | 5.2 | 4.5 | 5.1 | 5 | 5.5 | 5.8 | 5.7 | 6 |
防老剂RD | 1 | 1.6 | 1.8 | 1.5 | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 3 |
活性剂PEG4000 | 1 | 1.6 | 1.5 | 1.3 | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.8 | 3 |
硫化剂S-80 | 0.1 | 0.3 | 0.2 | 0.3 | 0.2 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.3 |
交联剂BIBP | 0.5 | 1 | 0.8 | 0.5 | 1 | 1.2 | 1.2 | 1.3 | 1.5 |
101-SP2 | 4 | 5.1 | 4.5 | 4.2 | 5 | 5.2 | 5.8 | 5.5 | 6 |
助交联剂TAIC | 1 | 1.5 | 1.3 | 1.8 | 1.6 | 1.3 | 1.6 | 1.8 | 2 |
表2按照实施例1至9各组分生产的胶料试验数据对比表
将实施例1-9中的胶料分别在VDA 675 241的测试条件下进行测试,测试结果都为1级,无腐蚀。
本发明生产的胶料为黑色,如表2所示,胶料在成型后进行相应测试,其硬度范围在45±5度(邵A,23℃标准测试环境下);扩张倍率为5倍以上;材料的拉伸强度≥8MPa、扯断伸长率≥400%;耐铜腐蚀符合VDA 675 241的1级或者 2级标准。
由此可见,采用本发明技术方案生产的胶料,其基础硬度低,可以满足硬度要求,同时兼顾了产品扩张需要;而铜腐蚀要求1级或者2级,即轻微或者无反应,能够满足耐铜腐蚀性能的要求。该胶料的拉伸强度、扯断伸长率都较好。
文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (7)
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶配方,其特征在于:所述炭黑N550采用卡博特炭黑N550。
7.一种低硬度高扩张耐铜腐蚀的混炼胶的混炼工艺,其特征在于:
包括以下步骤:
步骤一、将EPDM充油100份生胶、EPDM非充油生胶、氧化锌、防老剂RD同时加入开炼机中塑炼1-2min;
步骤二、往开炼机中投入炭黑N550、喷雾炭黑、煅烧高岭土,添加氢化石蜡油,将各种原料混合均匀;
步骤三、开炼机加热至100℃时进行清扫、翻胶;
步骤四、开炼机加热至120℃时添加活性剂PEG4000;
步骤五、开炼机加热至140℃时进行清扫、翻胶;
步骤六、开炼机加热至150℃时进行排胶、出片,冷却到室温停放24h得到一段胶;
步骤七、将步骤六中得到的一段胶投入捏炼机,投入硫化剂S-80,加压升温;
步骤八、捏炼机加热至80℃时,投入交联剂BIBP、101-SP2、助交联剂TAIC;
步骤九、捏炼机加热至90℃时,提起捏炼机上的上顶栓,进行清扫、翻胶;
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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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: 20201110 |
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