本發明屬于橡膠領域，尤其涉及一種可與飲用水直接接觸的環保丁基膠囊膠及其制備方法。
背景技術：
飲水工程配套使用的橡膠配件，伴隨著生活水平的提高和人類社會的進步，其市場需求日益增加。但目前現有產品在滿足疲勞性能要求方面存在明顯缺陷，從而影響產品使用壽命，而且有害化學成分含量偏高，對于飲水工程的應用有較大隱患。因此開發研制具有低毒無害、使用壽命長等特點的橡膠材料配方具有廣闊的市場前景。
技術實現要素：
針對上述問題，本發明提供一種可與飲用水直接接觸的環保丁基膠囊膠，該橡膠材料具有拉伸強度高、耐天候老化、耐屈撓疲勞性能好、使用壽命長的特點，有害化學物質含量低，適合用于飲水工程。
為了實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：一種可與飲用水直接接觸的環保丁基膠囊膠，由以下重量百分比的組分構成：
溴化丁基橡膠42～50％；
炭黑0.5～1.5％；
填充劑40～49％；
軟化增塑劑3.5～9.5％；
硫化劑2.5～4％；
促進劑0.4～0.5％。
其中，所述可與飲用水直接接觸的環保丁基膠囊膠由以下重量百分比的組分構成：
溴化丁基橡膠45.66％；
炭黑1.37％；
填充劑43.38％；
軟化增塑劑5.94％；
硫化劑3.2％；
促進劑0.45％。
其中，所述溴化丁基橡膠為BIIR2244橡膠。
其中，所述炭黑為CZ500R。這是高度純凈且不含多環芳烴的一種炭黑。
其中，所述軟化增塑劑為環保型石蠟油T16。
其中，所述硫化劑為高純度的間接法氧化鋅。
其中，所述填充劑為超細滑石粉KS1250。
本發明還提供一種可與飲用水直接接觸的環保丁基膠囊膠的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
(1)備料：根據上述的配比，將溴化丁基橡膠、炭黑分別單獨計重，硫化劑和促進劑配在一起形成配料A，其余原料由上輔機系統自動計量；
(2)第一道混煉：將溴化丁基橡膠及1/2的填充劑投入密煉機，壓錘混煉40～80秒后提錘清掃，接著混煉70～110秒后再次提錘清掃，此后繼續壓錘混煉，當混煉溫度達到150℃左右時，卸料到開料機上出片，制成混煉膠A；
(3)第二道混煉：將第一道混煉制成的混煉膠A、炭黑、余下的1/2的填充劑及軟化增塑劑投入密煉機混煉40～80秒后提錘清掃，然后壓錘混煉70～110秒后提錘清掃，此后繼續壓錘混煉，當混煉溫度達到160℃左右時，卸料到開料機上出片，制成混煉膠B；
(4)第三道混煉：將第二道混煉制成的混煉膠B和配料A投入密煉機混煉30～50秒后提錘清掃，然后壓錘混煉30～50秒后卸料到開料機上出片，從而完成生產制備。
其中，所述第(4)步驟中，應將混煉膠B、配料A一起投入密煉機混煉。
本發明選用溴化丁基橡膠作為主體材料，使得本發明橡膠材料具有有害化學成分含量低、耐天候老化性能好的特點；配方中甄別選用PHAS含量低的炭黑(CZ500R)和環保軟化增塑劑(T16)使得本發明膠囊膠能夠達到出口歐盟國家的環保要求；而該膠囊膠配方中采用高純度的氧化鋅作交聯劑能夠有效地減少使用其他硫化促進劑，進而極大地降低了有害化學物質引入的風險。
本發明具有拉伸強度高、耐天候老化、耐屈撓疲勞性能好的特點，適用于模壓硫化加工工藝，硫化制品使用壽命長，有害化學物質含量低，可與飲用水直接接觸，可廣泛應用于各類家用及公共場所飲水設備。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
實施例：
表1是實施例1～6的成分配比；
表2是實施例1～6中的混煉時間；
表3是實施例1～6所得產品的性能參數。
按照以下步驟制造本發明的可與飲用水直接接觸的環保丁基膠囊膠：
(1)備料：根據權利要求1所述的配比，將溴化丁基橡膠、炭黑分別單獨計重，硫化劑和促進劑配在一起形成配料A，其余成分由上輔機系統自動計量；
(2)第一道混煉：將溴化丁基橡膠及1/2的填充劑投入密煉機，壓錘混煉40～80秒后提錘清掃，接著混煉70～110秒后再次提錘清掃，此后繼續壓錘混煉，當混煉溫度達到150℃左右時，卸料到開料機上出片，制成混煉膠A；
(3)第二道混煉：將第一道混煉制成的混煉膠A、炭黑、余下的1/2的填充劑及軟化增塑劑投入密煉機混煉40～80秒后提錘清掃，然后壓錘混煉70～110秒后提錘清掃，此后繼續壓錘混煉，當混煉溫度達到160℃左右時，卸料到開料機上出片，制成混煉膠B；
(4)第三道混煉：將第二道混煉制成的混煉膠B和配料A投入密煉機混煉30～50秒后提錘清掃，然后壓錘混煉30～50秒后卸料到開料機上出片，從而完成生產制備。
其中，所述第(4)步驟中，應將混煉膠B、配料A一起投入密煉機混煉。
表1實施例1～6的成分和含量
表2實施例1～6中的混煉時間(單位：秒)
表3實施例1～6所得產品的性能參數
從表3可以看到，本發明的橡膠膠囊膠料均具有良好的物理機械性能，其拉伸強度高；耐臭氧天候老化性能優異，抗屈撓疲勞好、使用壽命長，且檢測結果顯示其有害化學物質含量低，達到歐盟REACH法規的相關要求。
本發明具有拉伸強度高、耐天候老化、耐屈撓疲勞性能好的特點，適用于模壓硫化加工工藝，硫化制品使用壽命長，有害化學物質含量低，可與飲用水直接接觸，可廣泛應用于各類家用及公共場所飲水設備。
以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。