[发明专利]三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶组合物及其制备方法和应用

说明书

 

技术领域

本发明属于高分子材料领域，尤其是涉及三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶组合物及其制备方法和应用。

 

背景技术

中国是一个生胶消耗大国，更是生胶资源紧缺大国，寻找橡胶原料来源及其代用材料成为中国人奋斗不息的重要任务之一。因此，再生胶则逐渐引起相关企业的关注和大量的使用，它一方面可以代替橡胶，缓解了合成橡胶、天然橡胶的严重匮乏；另一方面使废旧橡胶实现了回收再利用，解决了废旧橡胶污染环境的问题。

再生胶价格便宜，种类较多，其中三元乙丙再生胶（英文：R-EPDM）是近年来使用量较大的一种橡胶代用材料。它形状为黑色或彩色块状、粉状固体，主要成分是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物及再生过程中掺加的还原剂及软化油、碳酸钙等。针对三元乙丙再生胶已经有一些研究，比如研究知道三元乙丙再生胶具有良好的抗老化、耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力和耐高低温、高绝缘等介电性能及强力高、弹性好、产品表面平滑光亮等特点，故相关企业用它来代替部分乙丙生胶，或与生胶并用，起到降低生产成本的作用。

然而，人们对三元乙丙再生胶的认识仍然不够充分，如何更好地应用三元乙丙再生胶，各使用厂家仍在不断地摸索。据调查走访，相关企业在使用三元乙丙再生胶普遍存在只凭经验，不顾其掺用比例，单求客户对某些性能的要求，进行混炼使用。主要用于屋顶单层防水卷材等；电线电缆方面，主要用于民用和商用建筑的输入线、建筑用电线、矿用电缆、核电站用电线、汽车点火线、控制及信号电缆等；汽车工业方面，主要用于汽车、卡车和公共汽车轮胎和非轮胎部件，包括汽车的水箱及加热软管、密封条、橡胶带、车身及底盘的部件、挡雨条、底板和环管等。目前还未见用于汽车用胶管、密封条等的掺用比例研究报道。

 

发明内容

本发明的目的之一在于通过在生胶中按一定比例配方掺入三元乙丙再生胶以及其他组分，探索得出一种物理性能优良，能够广泛应用于汽车工程材料上的三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶组合物。

本发明的另一目的在于探索一种能够广泛应用于汽车工程材料上的三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶的制备方法。

本发明所述的三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶组合物包括质量份数：

三元乙丙胶   90-50份

R-EPDM     10-50份。

进一步是，还包括：促进剂0.5-3份。

进一步的是，所述促进剂为促进剂TT和促进剂M中两种并用。

进一步的是，还包括：硫磺   1-2份。

进一步的是，还包括：还包括炭黑  25-45份。

进一步的是，还包括：氧化锌，或者硬脂酸，或者石蜡油中的一种或者几种；其中氧化锌为3-5份，硬脂酸为1-2份，石蜡油为5-10份。

进一步的是，所述三元乙丙胶为50份；所述R-EPDM为50份。

本发明所述制备三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶的制备方法，包括步骤：

A）原料配备与称样：

B）混炼：混炼加料顺序为：投生胶→硬脂酸、氧化锌→石腊油→碳黑→促进剂→硫磺→均匀后薄通下片；

C）返炼：步骤B）所述混炼胶在室温23±2℃经22～24ｈ停放后，将混炼胶进行返炼并按3.5±0.5ｍｍ厚度出片；

D）硫化；

E）测试及数据分析。

 

本发明通过对生胶、三元乙丙再生胶以及其他组分进行合理优化，科学探索，确定出了合理的组分及其质量分数配比，研制出了能够广泛应用于汽车工程材料上的三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶组合物。另外，本发明还探索出了一种能够应用于工业生产的三元乙丙橡胶与EPDM再生胶并用胶制备工艺，在保证产品机械性能的前提下,大幅降低原料成本,具有广泛的应用前景。

 

附图说明

图1为不同并用比例再生胶的拉伸强度变化对比图；

图2为不同并用比例再生胶的伸长率变化对比图；

图3为200%定伸强度变化对比图。

 

具体实施方式

为了对本发明有更进一步认识，下面结合具体的实施例对本发明做进一步充分的说明。

所用实验设备及量具

天平  0877型 上海医用激光仪器厂

硫化成型机  YX-630A开型  浙江余姚轻工机械厂

拉力试验机 WQB-2500B型  南京江都试验机械厂