CN113174110A - Epdm卡接材料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了EPDM卡接材料及其制备方法和应用，所述EPDM卡接材料包括：三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化剂和硫化活性剂；所述三元乙丙橡胶中的乙烯的质量含量≥65％，所述三元乙丙橡胶的门尼黏度125℃(1+4)≤30。在EPDM卡接材料中采用低门尼高乙烯生胶并用液体橡胶，在保证产品硬度的前提下，还保证了产品具有良好材料力学性能和流动性，具有良好的炼胶加工性和接角流动性；另外，在配方中增加超细超高分子量聚乙烯来提高胶料刚性，以保证产品卡接结构的强度，以达到取消PA66镶件目的。

Description

EPDM卡接材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于玻璃呢槽密封条材料技术领域，具体涉及一种EPDM卡接材料及其制备方法和应用。
背景技术
汽车玻璃呢槽密封条主要起到导向、密封、防尘、防水和装饰等作用，玻璃呢槽密封条是保证车门与玻璃准确定位的关键部件，同时也起到导向的作用，其安装于汽车车门导轨中。汽车车门在关闭状态下，玻璃呢槽密封条通过与玻璃配合起到密封的作用，防止外部的风、雨及尘土等侵入车内，减少汽车在行驶中玻璃产生的振动，从而保持车内清洁性、舒适性及精致感知；同时还可以依据实际情况通过玻璃升降器对玻璃进行调整，从而达到通风的效果。玻璃呢槽密封条唇边与玻璃接触，要求其有较好的耐久性能，一般进行表面处理(例如植绒、喷涂等)，起到耐磨作用。通过接角将不同截面的材料连接到一起，且通过角部结构的设计弥补钣金间隙，同时可通过造型设计提升整车整体美观性。
现有技术中的一体式呢槽接角的结构主要由EPDM接角料(一般硬度为70A)与镶件(一般为PA66-GF35)组成，此项技术比较传统，对模具设计及工艺要求较高，目前无先进性，而且角部需要增加镶件进行固定，成本高。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种EPDM卡接材料及其制备方法和应用，在EPDM卡接材料中采用低门尼高乙烯生胶并用液体橡胶，在保证产品硬度的前提下，还保证了产品具有良好材料力学性能和流动性，具有良好的炼胶加工性和接角流动性；另外，在配方中增加超细超高分子量聚乙烯来提高胶料刚性，以保证产品卡接结构的强度，以达到取消PA66镶件目的。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种EPDM卡接材料。根据本发明的实施例，所述EPDM卡接材料包括：三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化剂和硫化活性剂；
所述三元乙丙橡胶中的乙烯的质量含量≥65％，所述三元乙丙橡胶的门尼黏度125℃(1+4)≤30。
根据本发明实施例的EPDM卡接材料，本发明采用高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶并用液体三元乙丙橡胶生胶体系，其中高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶在提高胶料的硬度的同时还降低了胶料的门尼黏度，保证了材料的物理性能，高乙烯含量提高了材料的物理性能以及硬度，保证了在产品装车后的卡接力；低门尼黏度保证了整体混炼胶的流动性，高硬度配方本身需要大量填充炭黑，增加炭黑用量，门尼黏度随之增加，为保证胶料足够的加工性，故需要选择低门尼黏度生胶。而液体橡胶改善了胶料加工性，使胶料在接合过程中具有良好的流动性和充模性。另外，在配方中增加超细超高分子量聚乙烯，提高了胶料的刚性，保证了产品卡接结构的强度，以达到取消PA66镶件目的。由此形成的EPDM卡接材料不仅具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，可以应用于汽车玻璃呢槽密封条。
另外，根据本发明上述实施例的EPDM卡接材料还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述EPDM卡接材料包括：25-35重量份的三元乙丙橡胶、60-80重量份的液体三元乙丙橡胶、5-15重量份的超细超高分子量聚乙烯、110-150重量份的炭黑、20-40重量份的软化增塑剂、0.7-1.7重量份的硫化剂和7-11重量份的硫化活性剂。
在本发明的一些实施例中，所述三元乙丙橡胶的型号选自K2470C和K9720B中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述液体三元乙丙橡胶的型号为X4010。
在本发明的一些实施例中，所述超细超高分子量聚乙烯的型号选自XM-220和XM-330中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述超细超高分子量聚乙烯的平均粒径为10-30um。
在本发明的一些实施例中，所述炭黑的型号选自SP5000、N550和N774中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述软化增塑剂选自石蜡油和无色石蜡油中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述石蜡油的型号选自R-2291、T1535和2286T中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述硫化剂为硫磺S-80。
在本发明的一些实施例中，硫化活性剂选自聚乙二醇、氧化锌和硬脂酸中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述EPDM卡接材料还包括：硫化促进剂。
在本发明的一些实施例中，所述硫化促进剂选自噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、次磺酰胺类促进剂、硫脲类促进剂和二硫代氨基甲酸盐类促进剂中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述噻唑类促进剂选自促进剂M和促进剂DM中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述秋兰姆类促进剂选自促进剂TMTD、促进剂DPTT和促进剂TBzTD中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述次磺酰胺类促进剂选自促进剂CBS和促进剂NS中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述硫脲类促进剂选自促进剂ETU。
在本发明的一些实施例中，所述二硫代氨基甲酸盐类促进剂选自促进剂BZ、促进剂EZ、促进剂PZ和促进剂TDEC中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述硫化促进剂选自M-75、CBS-80、DPTT-70、TMTD-75、ETU-80和BZ-75的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述硫化促进剂包括0.6-1.5重量份的促进剂M-75、1.0-2.0重量份的促进剂CBS-80、0.3-0.8重量份的促进剂DPTT-70、0.3-0.6重量份的促进剂TMTD-75、0.5-0.8重量份的促进剂ETU-80和0.5-1.0重量份的促进剂BZ-75。
在本发明的一些实施例中，所述EPDM卡接材料还包括：10-30重量份的吸湿剂。
在本发明的一些实施例中，所述吸湿剂为CaO。
在本发明的一些实施例中，所述EPDM卡接材料还包括：0.5-1.5重量份的分散剂。
在本发明的一些实施例中，所述分散剂选自L-24、42M和L-TP中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述EPDM卡接材料还包括：无机填料。
在本发明的一些实施例中，所述无机填料为CaCO3。
在本发明的再一个方面，本发明提出了一种制备上述EPDM卡接材料的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：
(1)将三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化活性剂和任选的分散剂混合，进行第一段密炼，开炼，出片，冷却；
(2)将硫化剂、任选的硫化促进剂、任选的吸湿剂和步骤(1)制得的胶片混合，进行第二段密炼，开炼，出片，冷却，以便得到EPDM卡接材料。
根据本发明实施例的制备上述EPDM卡接材料的方法，该方法采用高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶并用液体三元乙丙橡胶生胶体系，其中高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶提高了胶料硬度以及胶料低的门尼黏度，同时保证了材料的物理性能，高乙烯含量提高了材料的物理性能以及硬度，保证了在产品装车后的卡接力，而液体橡胶改善了胶料加工性，使胶料在接合过程中具有良好的流动性和充模性。另外，在配方中增加超细超高分子量聚乙烯，提高了胶料的刚性，保证了产品卡接结构的强度，以达到取消PA66镶件目的。由此制备的EPDM卡接材料不仅具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，可以适用于汽车玻璃呢槽密封条。
另外，根据本发明上述实施例的制备EPDM卡接材料的方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述方法还包括：(3)将步骤(2)制得的EPDM卡接材料过滤，冷却，停放。
在本发明的一些实施例中，在步骤(1)中，所述第一段密炼的排胶温度为140℃-155℃。
在本发明的一些实施例中，在步骤(1)的开炼中，开炼机落盘2次-5次，捣炼100秒-150秒。
在本发明的一些实施例中，在步骤(1)中，冷却后的胶片温度不高于20℃。
在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述第二段密炼的排胶温度为75℃-85℃。
在本发明的一些实施例中，在步骤(2)的开炼中，进行薄通3次-5次，辊筒距离≤1mm，捣炼100秒-200秒。
在本发明的第三个方面，本发明提出了一种玻璃呢槽密封条。根据本发明的实施例，所述玻璃呢槽密封条采用上述所述的EPDM卡接材料或采用上述所述的方法得到的EPDM卡接材料作为生产原料制备得到。由此，所玻璃呢槽密封条具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，以达到取消PA66镶件目的，降低了成本，且作业更简单。
在本发明的第四个方面，本发明提出了一种汽车。根据本发明的实施例，所述汽车具有上述所述的玻璃呢槽密封条。由此，将所述玻璃呢槽密封条安装于汽车车门导轨中，汽车车门在关闭状态下，通过与玻璃配合起到密封的作用，防止外部的风、雨及尘土等有害物质侵入车内，减少汽车在行驶中玻璃产生的振动，保持车内清洁性和舒适性及精致感知，从而显著提高了人们的生活品质。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明一个实施例的制备EPDM卡接材料的方法流程示意图。
图2为本发明再一个实施例的制备EPDM卡接材料的方法流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种EPDM卡接材料。根据本发明的实施例，所述EPDM卡接材料包括：三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化剂和硫化活性剂；所述三元乙丙橡胶中的乙烯的质量含量≥65％，所述三元乙丙橡胶的门尼黏度为125℃(1+4)≤30，125℃(1+4)表示温度为125℃、预热1分钟、测试4分钟后的门尼值。由此，本发明采用高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶并用液体三元乙丙橡胶生胶体系，其中高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶在提高胶料硬度的同时还降低了胶料的门尼黏度，保证了材料的物理性能，高乙烯含量提高了材料的物理性能以及硬度，保证了在产品装车后的卡接力；低门尼黏度保证了整体混炼胶的流动性，高硬度配方本身需要大量填充炭黑，增加炭黑用量，门尼黏度随之增加，为保证胶料足够的加工性，故需要选择低门尼黏度生胶。而液体橡胶改善了胶料加工性，使胶料在接合过程中具有良好的流动性和充模性。另外，在配方中增加超细超高分子量聚乙烯，提高了胶料的刚性，保证了产品卡接结构的强度，以达到取消PA66镶件目的。由此形成的EPDM卡接材料不仅具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，可以应用于汽车玻璃呢槽密封条。
在本发明的实施例中，形成EPDM卡接材料的原理如下：
EPDM橡胶属于非自补强性橡胶，需要加入炭黑等补强剂补强后才能具有较好的性能，炭黑聚集体由于分子作用力形成附聚体(约10um)，当炭黑分散在胶料中时，这种附聚体打开，并最终以聚集体的形式分散于橡胶中，改善胶料性能。同时炭黑补强随着硬度的提高补强性越来越不明显，且胶料的流动性会快速降低，影响加工性，故需通过低门尼液体橡胶进行调节，以保证胶料的加工性，使胶料在接合过程中具有良好的流动性和充模性。另外，为了满足产品角部的卡接功能，硫化胶需要具有足够的刚性，胶料硬度需要达到90A左右，由于填充大量的炭黑会影响胶料的加工性，故需要增加高乙烯含量EPDM和增加超高超细分子量聚乙烯进行改性，乙烯结构排布规整，产生结晶，可提高胶料硬度，提升产品卡接结构刚度，最终实现产品卡接作用。
根据本发明的一个具体实施例，所述EPDM卡接材料包括：25-35重量份的三元乙丙橡胶、60-80重量份的液体三元乙丙橡胶、5-15重量份的超细超高分子量聚乙烯、110-150重量份的炭黑、20-40重量份的软化增塑剂、0.7-1.7重量份的硫化剂和7-11重量份的硫化活性剂，由此，形成的EPDM卡接材料不仅具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，可以应用于汽车玻璃呢槽密封条。发明人发现，如果三元乙丙橡胶的含量过低，会造成胶料接合开裂或接不住等失效，如果其含量过高，则会造成胶料的角部收缩过大，影响装配以及成本高；如果液体三元乙丙橡胶的含量过低，会造成流动性差，如果其含量过高，则会造成胶料的接合强度低，混炼性能差；如果超细超高分子量聚乙烯的含量过低，会造成胶料的卡接刚性低，出现卡不住的现象，如果其含量过高，则会造成成本高；如果炭黑的含量过低，会造成胶料硬度不满足要求，卡接效果差，如果其含量过高，则会造成流动性差，从而影响胶料的加工性；如果软化增塑剂的含量过低，会造成流动性差，如果其含量过高，则会造成硬度低，出现卡不住的现象；如果硫化剂的含量过低，会造成胶料无法硫化，无法成型，如果其含量过高，则会造成其易析出表面，影响外观；如果硫化活性剂的含量过低会造成硫化速度慢，效率低，如果其含量过高，则会造成胶料的有效期短，易出现焦烧现象。
在本发明的实施例中，所述三元乙丙橡胶的具体型号并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述三元乙丙橡胶的型号选自K2470C和K9720B中的至少之一。更优选地，采用低门尼高乙烯含量生胶K2470C和高乙烯含量颗粒状生胶K9720B并用，由此进一步提高材料力学性能和硬度。
在本发明的实施例中，所述液体三元乙丙橡胶的具体型号并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述液体三元乙丙橡胶的型号为X4010。
在本发明的实施例中，使用涂料中常用的超细超高分子量聚乙烯MIPELONTM(属于跨界原材料)在EPDM配方中进行应用改性，可以提高硫化胶硬度，同时使制得的产品手感更滑爽，提高了整车的精致感知。在本发明的实施例中，所述超细超高分子量聚乙烯的具体型号并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述超细超高分子量聚乙烯的型号选自XM-220和XM-330中的至少之一。
需要说明的是，超细超高分子量聚乙烯MIPELONTM是一种超细粉末形态的超高分子量聚乙烯，传统的超高分子量聚乙烯的平均粒径为150-200um，MIPELONTM是通过特殊聚合技术将粒径控制在10-30um，仍保持其高分子量，可以改善润滑性，耐磨性，冲击强度和耐化学性。
在本发明的实施例中，所述炭黑的具体型号并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述炭黑的型号选自SP5000、N550和N774中的至少之一。炭黑是高硬度胶料的补强剂，在高硬度配方中必不可少。高硬度一般门尼粘度较高，本发明优选采用中等补强的高结构炭黑和低补强炭黑进行并用，使胶料的黏度和强度不至于升高过快，以保证良好的加工性，本发明优选采用高结构度低补强炭黑SP5000和快压出炭黑中等补强炭黑N550并用，其中高结构度可以保证产品具有良好的弹性，粒子较细的N550炭黑有利于提高产品的硬度。
在本发明的实施例中，软化增塑剂在橡胶配方中的主要作用是塑化，增加橡胶在混炼过程中的加工性能。所述软化增塑剂的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述软化增塑剂选自普通高闪点石蜡油或无色石蜡油中的至少之一。优选地，所述石蜡油的型号选自R-2291、T1535和2286T中的至少之一。发明人发现，普通石蜡油的闪点过低(220℃左右)，而现在密封条的挤出硫化温度普遍已经提升至250℃左右，因此常规石蜡油在挤出硫化过程中，石蜡油中的低分子物质会在高温下挥发，进而会产生大量的油烟等气体，污染生产环境，且对人体有毒害作用，而高闪点石蜡油R-2291的闪点可以达到260℃以上，避免了硫化过程中低分子物质的析出和产生，大大减少了过程中油烟和有害物质的产生，因此，本发明更优选石蜡油R-2291。
在本发明的实施例中，硫化剂的作用是：在一定的压力、温度、时间条件下，硫化剂与聚合物大分子链(三元乙丙橡胶或者液体三元乙丙橡胶)发生化学交联反应，使聚合物形成网状结构，从而具有橡胶弹性、提高材料密封性能。在本发明的实施例中，所述硫化剂的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述硫化剂为硫磺S-80。
在本发明的实施例中，硫化活性剂的作用是：用于提高胶料的硫化速度和活性。在本发明的实施例中，所述硫化活性剂的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述硫化活性剂选自聚乙二醇、氧化锌和硬脂酸中的至少之一，更优选聚乙二醇、氧化锌和硬脂酸并用体系。
根据本发明的再一个具体实施例，所述EPDM卡接材料还包括：硫化促进剂。上述硫化促进剂的作用是：用于降低硫化温度，缩短硫化时间，减少硫化剂用量，同时改善硫化胶的物理性能。
在本发明的实施例中，所述硫化促进剂的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述硫化促进剂选自噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、次磺酰胺类促进剂、硫脲类促进剂和二硫代氨基甲酸盐类促进剂中的至少之一。进一步地，所述噻唑类促进剂选自促进剂M和促进剂DM中的至少之一。进一步地，所述秋兰姆类促进剂选自促进剂TMTD、促进剂DPTT和促进剂TBzTD中的至少之一。进一步地，所述次磺酰胺类促进剂选自促进剂CBS和促进剂NS中的至少之一。进一步地，所述硫脲类促进剂选自促进剂ETU。进一步地，所述二硫代氨基甲酸盐类促进剂选自促进剂BZ、促进剂EZ、促进剂PZ和促进剂TDEC中的至少之一。
根据本发明的又一个具体实施例，所述硫化促进剂选自M-75、CBS-80、DPTT-70、TMTD-75、ETU-80和BZ-75的至少之一。
根据本发明的又一个具体实施例，所述硫化促进剂包括0.6-1.5重量份的促进剂M-75、1.0-2.0重量份的促进剂CBS-80、0.3-0.8重量份的促进剂DPTT-70、0.3-0.6重量份的促进剂TMTD-75、0.5-0.8重量份的促进剂ETU-80和0.5-1.0重量份的促进剂BZ-75，由此，进一步有效降低了硫化温度，缩短了硫化时间，减少了硫化剂用量，同时改善了硫化胶的物理性能。
根据本发明的又一个具体实施例，所述EPDM卡接材料还包括：10-30重量份的吸湿剂，所述吸湿剂的作用是：与胶料中可能混入的水分发生化学反应，消除因胶料中的水分导致的接合气泡等失效。
在本发明的实施例中，所述吸湿剂的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述吸湿剂主要成份为氧化钙。
根据本发明的又一个具体实施例，所述EPDM卡接材料还包括：0.5-1.5重量份的分散剂，所述分散剂的作用是：缩短胶料混炼时间，提高各物料在胶料中均匀性，同时可改善胶料流动性。
在本发明的实施例中，所述分散剂的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述分散剂选自L-24、42M和L-TP中的至少之一。
根据本发明的又一个具体实施例，所述EPDM卡接材料还包括：无机填料，所述无机填料的作用为填充作用，降低成本。
在本发明的实施例中，所述无机填料的具体种类并不受特别限制，本领域人员可根据实际情况随意选择，作为一种优选的方案，所述无机填料为CaCO3。
在本发明的再一个方面，本发明提出了一种制备上述EPDM卡接材料的方法。根据本发明的实施例，参考附图1，所述方法包括：
S100：将三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化活性剂和任选的分散剂混合，进行第一段密炼，开炼，出片，冷却
在该步骤中，将三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化活性剂和任选的分散剂混合，进行第一段密炼，开炼，出片，冷却，制备得到胶片中间体。
根据本发明的又一个具体实施例，在步骤S100中，所述第一段密炼的排胶温度为(140-155)℃。
根据本发明的又一个具体实施例，在步骤S100的开炼中，开炼机落盘2-5次，捣炼100-150秒。
根据本发明的又一个具体实施例，在步骤S100中，冷却后的胶片温度不高于20℃。
S200：将硫化剂、任选的硫化促进剂、任选的吸湿剂和步骤S100制得的胶片混合，进行第二段密炼，开炼，出片，冷却
在该步骤中，将硫化剂、任选的硫化促进剂、任选的吸湿剂和步骤S100制得的胶片混合，进行第二段密炼，开炼，出片，冷却，以便得到EPDM卡接材料。
根据本发明的又一个具体实施例，在步骤S200中，所述第二段密炼的排胶温度为75-85℃。
根据本发明的又一个具体实施例，在步骤S200的开炼中，进行薄通3-5次，辊筒距离≤1mm，捣炼100-200秒。
根据本发明的又一个具体实施例，参考附图2，所述方法还包括：
S300：将步骤S200制得的EPDM卡接材料过滤，冷却，停放。
在该步骤中，将S200制得的混炼胶通过装有80目左右的滤网的机头(含有专用尺寸的口模)的挤出机进行过滤并通过隔离剂水槽冷却后，使用专用包装进行打卷防护，最后将包装好的胶料在恒温室进行存放。温度一般控制在(23±5)℃。
根据本发明实施例的使用上述EPDM卡接材料的方法，该方法采用高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶并用液体三元乙丙橡胶生胶体系，其中高乙烯含量低门尼黏度的三元乙丙橡胶在提高胶料硬度的同时还降低了胶料的门尼黏度，保证了材料的物理性能，高乙烯含量提高了材料的物理性能以及硬度，保证了在产品装车后的卡接力；低门尼黏度保证了整体混炼胶的流动性，高硬度配方本身需要大量填充炭黑，增加炭黑用量，门尼黏度随之增加，为保证胶料足够的加工性，故需要选择低门尼黏度生胶。而液体橡胶改善了胶料加工性，使胶料在接合过程中具有良好的流动性和充模性。另外，在配方中增加超细超高分子量聚乙烯，提高了胶料的刚性，保证了产品卡接结构的强度，以达到取消PA66镶件目的。由此制备的EPDM卡接材料不仅具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，可以适用于汽车玻璃呢槽密封条。
在本发明的第三个方面，本发明提出了一种玻璃呢槽密封条。根据本发明的实施例，所述玻璃呢槽密封条采用上述所述的EPDM卡接材料或采用上述所述的方法得到的EPDM卡接材料作为生产原料制备得到。由此，所玻璃呢槽密封条具有较高的硬度和刚度，还具有良好的炼胶加工性和接角流动性，以达到取消PA66镶件目的，降低了成本，且作业更简单。
在本发明的第四个方面，本发明提出了一种汽车。根据本发明的实施例，所述汽车具有上述所述的玻璃呢槽密封条。由此，将所述玻璃呢槽密封条安装于汽车车门导轨中，汽车车门在关闭状态下，通过与玻璃配合起到密封的作用，防止外部的风、雨及尘土等有害物质侵入车内，减少汽车在行驶中玻璃产生的振动，保持车内清洁性和舒适性及精致感知，从而显著提高了人们的生活品质。
下面详细描述本发明的实施例，需要说明的是下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。另外，如果没有明确说明，在下面的实施例中所采用的所有试剂均为市场上可以购得的，或者可以按照本文或已知的方法合成的，对于没有列出的反应条件，也均为本领域技术人员容易获得的。
实施例1
该实施例提供一种EPDM卡接材料及其制备方法，EPDM卡接材料组成如表1所示：
表1
Figure BDA0003078544140000101
Figure BDA0003078544140000111
制备方法如下：
(a)配料：通过半自动或全自动配料系统将配方中所用物料进行称量。
(b)A段混炼：通过密炼机将三元乙丙橡胶K2470C、三元乙丙橡胶K9720B、液体三元乙丙橡胶X4010、超细超高分子量聚乙烯XM-220、炭黑N550、炭黑SP5000、石蜡油R-2291、氧化锌(99.9％)、硬脂酸、聚乙二醇PEG-4000和分散剂L-24混合进行混炼，排胶温度为150℃，再通过开炼机落盘5次，捣炼150秒，出片。
(c)冷却存放：胶片通过隔离剂水槽，温度一般低于15℃，在通过风冷线进行降温，经过裁刀将胶片切成规整的胶片，整齐摆放到托盘上进行包装存放。
(d)B段混炼：将A段胶与称量好的硫磺S-80、促进剂CBS-80、促进剂M-75、促进剂BZ-75、促进剂ETU-75、促进剂DPTT-75、无机填料CaCO3一同加入到密炼机密炼室内进行混炼，温度到80℃时进行排胶，通过传送装置将胶料传送到开炼机上，进行薄通5次，辊筒距离一般≤1mm，捣炼150秒进行出条。
(e)过滤→冷却→停放。
(f)玻璃呢槽密封条接合工艺：精裁→接合→修边→检验→装箱。
(g)接合：将不同的呢槽断面插入接角模具，通过注射机将EPDM卡接接角料注射到模腔中，在185℃条件下硫化100秒后，卸膜即可。
实施例2
该实施例提供一种EPDM卡接材料及其制备方法，EPDM卡接材料组成如表1所示，其制备方法同实施例1相同。
对比例1
该对比例提供一种EPDM卡接材料及其制备方法，EPDM卡接材料组成如表1所示，其制备方法也同实施例1相同。
对实施例1-2以及对比例1中的步骤(c)制备的A段胶分别进行一段胶门尼黏度测试，其测试结果如表1所示。对实施例1-2以及对比例1中的步骤(d)制备的B段混炼胶分别进行硬度和硫化点测试，其测试结果如表1所示。
从表1中可以看出，实施例1-2与对比例1制备的胶料门尼黏度基本相接近，但是硬度却比对比例1硬度高(17-20)邵尔A，说明了本发明在保证流动性的前提下，可以提高产品的刚性，最终实现产品的的卡接功能，达到取消镶件的目的。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种EPDM卡接材料，其特征在于，包括：三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化剂和硫化活性剂；
所述三元乙丙橡胶中的乙烯的质量含量≥65％，所述三元乙丙橡胶的门尼黏度125℃(1+4)≤30。
2.根据权利要求1所述的EPDM卡接材料，其特征在于，包括：25-35重量份的三元乙丙橡胶、60-80重量份的液体三元乙丙橡胶、5-15重量份的超细超高分子量聚乙烯、110-150重量份的炭黑、20-40重量份的软化增塑剂、0.7-1.7重量份的硫化剂和7-11重量份的硫化活性剂。
3.根据权利要求1所述的EPDM卡接材料，其特征在于，所述三元乙丙橡胶的型号选自K2470C和K9720B中的至少之一。
4.根据权利要求1所述的EPDM卡接材料，其特征在于，所述液体三元乙丙橡胶的型号为X4010。
5.根据权利要求1所述的EPDM卡接材料，其特征在于，所述超细超高分子量聚乙烯的型号选自XM-220和XM-330中的至少之一；
任选地，所述超细超高分子量聚乙烯的平均粒径为10-30um。
6.根据权利要求1-5任一项所述的EPDM卡接材料，其特征在于，所述炭黑的型号选自SP5000、N550和N774中的至少之一；
任选地，所述软化增塑剂选自石蜡油和无色石蜡油中的至少之一；
任选地，所述石蜡油的型号选自R-2291、T1535和2286T中的至少之一；
任选地，所述硫化剂为硫磺S-80；
任选地，所述硫化活性剂选自聚乙二醇、氧化锌和硬脂酸中的至少之一。
7.根据权利要求1-5任一项所述的EPDM卡接材料，其特征在于，还包括：硫化促进剂；
任选地，所述硫化促进剂选自噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、次磺酰胺类促进剂、硫脲类促进剂和二硫代氨基甲酸盐类促进剂中的至少之一
任选地，所述噻唑类促进剂选自促进剂M和促进剂DM中的至少之一；
任选地，所述秋兰姆类促进剂选自促进剂TMTD、促进剂DPTT和促进剂TBzTD中的至少之一；
任选地，所述次磺酰胺类促进剂选自促进剂CBS和促进剂NS中的至少之一；
任选地，所述硫脲类促进剂选自促进剂ETU；
任选地，所述二硫代氨基甲酸盐类促进剂选自促进剂BZ、促进剂EZ、促进剂PZ和促进剂TDEC中的至少之一；
任选地，所述硫化促进剂选自M-75、CBS-80、DPTT-70、TMTD-75、ETU-80和BZ-75中的至少之一；
任选地，所述硫化促进剂包括0.6-1.5重量份的促进剂M-75、1.0-2.0重量份的促进剂CBS-80、0.3-0.8重量份的促进剂DPTT-70、0.3-0.6重量份的促进剂TMTD-75、0.5-0.8重量份的促进剂ETU-80和0.5-1.0重量份的促进剂BZ-75；
任选地，还包括：10-30重量份的吸湿剂；
任选地，所述吸湿剂为CaO；
任选地，还包括：0.5-1.5重量份的分散剂；
任选地，所述分散剂选自L-24、42M和L-TP中的至少之一。
任选地，还包括：无机填料；
任选地，所述无机填料为CaCO3。
8.一种制备权利要求1-7任一项所述的EPDM卡接材料的方法，其特征在于，包括：
(1)将三元乙丙橡胶、液体三元乙丙橡胶、超细超高分子量聚乙烯、炭黑、软化增塑剂、硫化活性剂和任选的分散剂混合，进行第一段密炼，开炼，出片，冷却；
(2)将硫化剂、任选的硫化促进剂、任选的吸湿剂和步骤(1)制得的胶片混合，进行第二段密炼，开炼，出片，冷却，以便得到EPDM卡接材料；
任选地，还包括：
(3)将步骤(2)制得的EPDM卡接材料过滤，冷却，停放；
任选地，在步骤(1)中，所述第一段密炼的排胶温度为140℃-155℃；
任选地，在步骤(1)的开炼中，开炼机落盘2次-5次，捣炼100秒-150秒；
任选地，在步骤(1)中，冷却后的胶片温度不高于20℃；
任选地，在步骤(2)中，所述第二段密炼的排胶温度为75℃-85℃；
任选地，在步骤(2)的开炼中，进行薄通3次-5次，辊筒距离≤1mm，捣炼100秒-200秒。
9.一种玻璃呢槽密封条，其特征在于，所述玻璃呢槽密封条采用权利要求1-7任一项所述的EPDM卡接材料或采用权利要求8所述的方法得到的EPDM卡接材料作为生产原料制备得到。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车具有权利要求9所述的玻璃呢槽密封条。
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