一種改性乙丙橡膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于橡膠領域,尤其涉及一種改性己丙橡膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著汽車工業的飛速發展,整車性能的不斷提高,對汽車使用的橡膠軟管提出了 更高的技術要求。而己丙橡膠具有耐熱、耐老化和耐腐蝕的特性,是常用的橡膠軟管材料。
[0003] 己丙橡膠是己帰與丙帰的共聚物,分子鏈是一種極度飽和的直鏈線性結構,由于 己帰與丙帰聚合單元在分子鏈中呈無規排列狀態,從而打破聚己帰與聚丙帰聚合物原有的 分子排列的規整性,降低聚己帰與聚丙帰原有的有規取向結晶性能,使共聚分子鏈整體具 有橡膠材料的高彈性,從而進一步拓寬了聚己帰與聚丙帰材料在橡塑材料領域的應用范 圍。由于其二元的己丙橡膠(EPM)共聚物分子鏈的極度飽和性,缺少聚合活性點,從而使聚 合物的硫化交聯異常困難,不能進行常規的硫賴硫化交聯,僅能使用能夠自身分解產生自 由基的過氧化物進行硫化交聯,使其使用性能受到限制。合成領域采用在分子鏈中引入可 W產生交聯活性點的第H單體(含有不飽和雙鍵的非共輛二帰),來改變二元己丙橡膠的硫 化交聯的技術瓶頸,從而產生H元己丙橡膠(EPDM),不論是EPM還是EPDM橡膠,其自身的分 子結構(極度飽和、無規排列的高彈性、分子鏈相對有序的柔順性)決定其優良的耐熱氧老 化、天候老化及莫氧老化性能、耐低溫性能、耐極性液體性能及電性能(電絕緣性)。同時也 決定了 EPDM橡膠的自粘性、互粘性差及與其他材料相容性差,耐非極性液體(礦物油、姪類 溶劑)差、阻燃性及氣密性也很差的特點。
【發明內容】
[0004] 本發明為解決是現有的己丙橡膠存在自粘性、互粘性差及與其他材料相容性差的 技術問題,提供一種自粘性、互粘性好、與其他材料相容性好的改性己丙橡膠及其制備方 法。本發明提供了一種改性己丙橡膠,包括W下重量份的組分:己丙橡膠70-100重量份、改 性聚辛帰聚合物1-30重量份、活性劑5-10重量份、補強劑5-100重量份、填充劑5-100重 量份、增塑劑1-50重量份、防老劑1-5重量份、加工助劑3-5重量份、硫化劑0. 3-5重量份、 硫化促進劑1-5重量份; 所述改性聚辛帰聚合物的結構式如下:
【主權項】
1. 一種改性乙丙橡膠,其特征在于,包括以下重量份的組分:乙丙橡膠70-100重量份、 改性聚辛烯聚合物130重量份、活性劑6-13重量份、補強劑5-100重量份、填充劑5-100重 量份、增塑劑0-50重量份、防老劑1-5重量份、加工助劑3-5重量份、硫化劑0. 3-5重量份、 硫化促進劑1-5重量份; 所述改性聚辛烯聚合物的結構式如下:
其中,X為1-30的整數,y為1-30的整數。
2. 根據權利要求1所述的改性乙丙橡膠,其特征在于,所述活性劑為氧化鋅、氧化鎂和 硬脂酸中的至少一種;所述補強劑為炭黑、氧化硅和碳酸鎂中的至少一種;所述填充劑為 滑石粉、碳酸鈣、鎂強粉、陶土、高嶺土和鈦白粉中的至少一種;所述增塑劑為石蠟油、環烷 油和脂肪烴油中的至少一種;所述防老劑為喹啉類和對苯二胺類;所述加工助劑為流動助 劑,吸酸劑,表面改性劑和偶聯劑中的至少一種;所述硫化劑為硫磺或過氧化物;所述硫化 促進劑為次磺酰胺類、噻唑類、三烯丙基異氰脲酸酯中的至少一種。
3. 根據權利要求1所述的改性乙丙橡膠,其特征在于,所述改性乙丙橡膠中還含有丁 腈橡膠。
4. 一種改性乙丙橡膠制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 51、 將乙丙橡膠與改性聚辛烯聚合物加入密煉機,塑煉、排膠得到共混母膠; 52、 將母膠、活性劑、補強劑、填充劑、防老劑、增塑劑加入密煉機,混煉得到煉膠料; 53、 將煉膠料與硫化劑及硫化促進劑在開煉機上混煉,出片即得到改性的乙丙橡膠; 其中,乙丙橡膠70-100重量份、改性聚辛烯聚合物1-30重量份、活性劑5-10重量份、 補強劑5-100重量份、填充劑5-100重量份、增塑劑0-50重量份、防老劑1-5重量份、加工 助劑3-5重量份、硫化劑0. 3-5重量份、硫化促進劑1-5重量份; 所述改性聚辛烯聚合物的結構式如下:
其中,X為1-30的整數,y為1-30的整數。
5. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,所述步驟Sl中的塑 料溫度為90-KKTC,時間為100-300S。
6. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,所述步驟Sl中,所述 塑煉包括開煉機薄通3次,三角包6次出片,得到共混母膠。
7. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,所述在步驟S2之前, 將母膠靜置8_24h。
8. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,步驟S2中的混煉溫 度為 120-140°C,時間為 300-600S。
9. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,在步驟S3之前,將煉 膠料靜置8-24h。
10. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,所述步驟S3中的混 煉包括薄通3次,三角包6次出片。
11. 根據權利要求4所述的改性乙丙橡膠的制備方法,其特征在于,改性聚辛烯的制備 方法為: (1) 將聚辛烯放置在玻璃容器內置于烘箱內,在125-150°C,加熱至熔融,然后放置 2〇-30min ; (2) 將N,N-間苯撐雙馬來酰亞胺及四硫化雙(1,5-亞戊基)秋蘭姆加入到熔融的聚辛 烯內,用玻璃棒攪拌至很難攪動為止; (3) 向步驟(2)中的難以攪動的N,N-間苯撐雙馬來酰亞胺及四硫化雙(1,5-亞戊基) 秋蘭姆及聚辛烯混合物,再次放入烘箱內,在125-150°C,加熱20-30min ; (4) 再次用玻璃棒攪拌至很難攪動為止,如此循環4次; (5) 將開煉機升溫至70-90°C,將熔融混合物取出,放至已經備好的開煉機上薄通3次, 三角包3次,出片即得到改性聚辛烯。
【專利摘要】本發明提供了一種改性乙丙橡膠,包括以下重量份的組分:乙丙橡膠70-100重量份、改性聚辛烯聚合物130重量份、活性劑6-13重量份、補強劑5-100重量份、填充劑5-100重量份、增塑劑0-50重量份、防老劑1-5重量份、加工助劑3-5重量份、硫化劑0.3-5重量份、硫化促進劑1-5重量份。本發明還提供了該改性乙丙橡膠制備方法。本發明的改性乙丙橡膠具有很好的増容效果,不僅很好的改善了乙丙橡膠自身的自粘性及互粘性,而且耐非極性液體方面尤為明顯,同時在乙丙橡膠改性其他極性橡膠方面效果明顯,很好的實現了極性橡膠與非極性橡膠的性能互補。
【IPC分類】C08L23-20, C08K13-02, C08L23-16, C08L9-02
【公開號】CN104672630
【申請號】CN201310607824
【發明人】宮建坤, 林志文, 侯振宇
【申請人】比亞迪股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月26日