[发明专利]橡胶混配物

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶混配物、其制备方法及其应用。该橡胶混配物应 尤其用做食品、特别是饮用水或医疗和药物产品的生产、运输、加工技术 和包装领域中或者电子工业领域中的材料。

背景技术

文件EP 1,075,034 A1描述了通过氢硅烷化交联的聚异丁烯或全氟聚 醚作为在燃料电池中密封材料的应用。

文件US 6,743,862 B2公开了一种可交联的橡胶组合物，其优选由乙烯 -丙烯-二烯单体与含有至少两个SiH基团的化合物以及任选与一种铂催化 剂组成，并且描述了其作为密封材料的应用。

文件EP 1277804 A1公开了由具有至少一个可通过氢硅烷化交联的烯 基的乙烯基聚合物、具有一个含氢硅烷基团的成分的化合物、氢硅烷化催 化剂以及分子量不大于600g/mol的脂肪族不饱和化合物组成的组合物。

橡胶通过氢硅烷化交联时，末端双键是十分重要的。在交联时不出现 可能会迁移的不希望的分解产物。因此这些橡胶组合物主要适合应用于清 洁的环境是特别重要的场合例如燃料电池、医疗领域或者食品包装领域。

此外还希望改善所使用的橡胶类型的机械性能，尤其是在拉伸强度、 断裂伸长率和/或压力变形残留量(DVR)方面，以便适合上述应用领域中的 特殊负荷。

迄今为止通过提高交联密度来降低压力变形残留量(DVR)。这导致硬 度的增大。然而断裂伸长率往往因此而降低，这导致在许多应用中产生问 题。

发明内容

本发明的目的在于改善橡胶的机械性能，尤其是提高断裂伸长率和/ 或拉伸强度和/或抗连续撕裂强度，同时减小压力变形残留量。

所述目的通过权利要求1的特征来实现。

根据本发明，该橡胶混配物包括一种具有至少两个可通过氢硅烷化交 联的官能团的橡胶(A)；作为交联剂(B)的一种氢硅氧烷或氢硅氧烷衍 生物或者一种由数种氢硅氧烷或其衍生物组成的混合物，氢硅氧烷或其衍 生物平均每个分子具有至少两个SiH基团；一种氢硅烷化催化剂体系(C)； 至少一种填料(D)；和一种可通过氢硅烷化交联的助剂(E)。

从属权利要求描述了本发明主题的有利的改进方案。

在优选的实施方案中，所述橡胶混配物另外包括至少一种添加剂(G)。

为了改善橡胶的机械性能，尤其是为了提高断裂伸长率、拉伸强度和/ 或抗连续撕裂强度，同时减小压力变形残留量(DVR)，对于橡胶混配物， 有利的是使用：

-100phr的橡胶(A)；

-一定量的交联剂(B)，其中SiH基团与可通过氢硅烷化交联的官 能团的比例为0.2～20，优选0.5～5，特别优选0.8～1.2；

-0.05～100000ppm，优选0.1～5000ppm的氢硅烷化催化剂体系(C)；

-5～800phr的至少一种填料(D)，对于非磁性填料优选10～200phr， 对于磁性或可磁化的填料，优选200～600phr；和

-0.1～30phr，优选1～10phr的助剂(E)。

在优选的实施方案中，所述橡胶混配物另外还包括0.1～20phr的至少 一种添加剂(F)。

缩写phr表示每百份橡胶的份数，也即表示每百重量份橡胶的重量份 数。

作为优选的橡胶混配物经证明是以下这些，即其中橡胶(A)选自乙烯- 丙烯-二烯-橡胶(EPDM)，其中作为二烯优选使用具有一个乙烯基的降冰片 烯衍生物，优选5-乙烯基-2-降冰片烯；选自异丁烯-异戊二烯-二乙烯基苯- 橡胶(IIR-三元聚合物)、异丁烯-异戊二烯-橡胶(IIR)、丁二烯-橡胶(BR)、 苯乙烯-丁二烯-橡胶(SBR)、苯乙烯-异戊二烯-橡胶(SIR)、异戊二烯-丁二 烯-橡胶(IBR)、异戊二烯-橡胶(IR)、丙烯腈-丁二烯-橡胶(NBR)、氯丁二烯 -橡胶(CR)、丙烯酸酯-橡胶(ACM)；或选自部分氢化的橡胶，其选自丁二 烯-橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯-橡胶(SBR)、异戊二烯-丁二烯-橡胶(IBR)、 异戊二烯橡胶(IR)、丙烯腈-丁二烯-橡胶(NBR)、具有两个乙烯基的聚异丁 烯-橡胶(PIB)或选自例如用马来酸酐或其衍生物官能化的橡胶；或选自用 乙烯基官能化的全氟聚醚橡胶。