本發(fā)明涉及一種橡膠組合物
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體地說是一種用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃橡膠組合物。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)如今，人們出行除了飛機(jī)火車等交通工具外，旅游大巴，大客車等也成為人們?nèi)粘３鲂械氖走x，為人們的出行提供了不少便利，成為人們常用的代步工具。但是，近年來大巴起火事故屢見報端，給人們的生命財產(chǎn)安全造成了極大的損失，引起的交通安全事故也多發(fā)。商用車是在設(shè)計和技術(shù)特征上是用于運(yùn)送人員和貨物的汽車。從2005年開始，我國汽車行業(yè)實(shí)行了新的車型統(tǒng)計分類。相對舊分類，商用車包含了所有的載貨汽車和9座以上的客車。如公共交通客車，旅游大巴，機(jī)場巴士，載貨的卡車等都是商用車。商用車的駕乘人員相比乘用車要多出幾倍甚至十幾倍，一旦發(fā)生火災(zāi)必然將引發(fā)較大的安全事故。商用車地毯通常是由面料層，中間骨架層和底料層構(gòu)成。汽車地毯因型面復(fù)雜，尺寸大且需多層材料復(fù)合構(gòu)成。目前汽車地毯成型大多采用熱料冷模的工藝，為了滿足較復(fù)雜的型面要求和結(jié)構(gòu)要求，骨架層通常采用模壓工藝。骨架成型后，可采用將骨架加熱或用加熱的模具用模壓的方法將骨架層和面料與底料復(fù)合。對于簡單的地毯，一般采用一次模壓，將骨架和面料直接拉伸成型，模切后得到需要的最終產(chǎn)品。面料層作為內(nèi)飾件的直接外觀面，用于提供良好的外觀效果；常用的地毯內(nèi)飾面料有pet針刺地毯面料，pet針刺地毯采用針刺廣泛用于各種普通車型的客艙地毯，行李箱地毯，輪罩裝飾板等內(nèi)飾件，針刺地毯的主要成分是聚酯纖維和聚丙烯組成，都是化纖產(chǎn)品比較易燃。中間骨架層，汽車內(nèi)飾件的中間骨架層一般采用pe、pp、eva等橡塑粒子加熱到熔融狀態(tài)均勻的背涂到地毯面料上作為保持型面的骨架材料，具有良好的防水、隔音、隔熱作用。底料層一般采用水刺無紡布或針刺無紡布，用于減緩成型拉伸，增加地毯的成型性能。將面料層、中間骨架層和底料層復(fù)合起來就形成了緊密一體的模壓成型內(nèi)飾片。目前常用商用車內(nèi)飾地毯的骨架層常采用聚乙烯（pe）、聚丙烯（pp）或eva等材質(zhì)，伴隨著人們對商用車地毯阻燃性，減震降噪，溫度環(huán)境等要求的不斷提升，pe和pp材質(zhì)已經(jīng)難以滿足阻燃性，耐磨性，耐熱性，抗拉強(qiáng)度，壓縮和回彈，耐屈撓龜裂，色牢度和阻燃等要求。表面硬度低，易刮傷。為改善商用車乘客艙地毯骨架層的性能，所以本發(fā)明一種用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃三元乙丙橡膠組合物，對提高地毯的阻燃性，耐熱性，耐磨性，耐候性，耐屈撓龜裂，減震隔音和耐低溫性等都有作用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的就是提供一種用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃橡膠組合物，使用三元乙丙橡膠為主體開發(fā)的商用車乘客艙骨架層的組合物具有良好的阻燃性，耐低溫性，耐熱性，耐屈撓龜裂，減震隔音和耐低溫性等特點(diǎn)。一種用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃橡膠組合物，其組份與質(zhì)量份數(shù)為：組分質(zhì)量份數(shù)三元乙丙橡膠（1）90～100氧化鋅3～5硬脂酸1～2聚乙二醇3～5防老劑rd（2）1～2古馬隆1～3氧化鈣5～8fr-580（3）80～100炭黑n55090～100石蠟油40～60促進(jìn)劑dtdm1～2促進(jìn)劑bz（4）1～2促進(jìn)劑dptt0.8～1.5促進(jìn)劑tmtd0.8～1.5注：（1）三元乙丙橡膠：為enb型乙烯、丙烯和非共軛二烯烴的三元共聚物；（2）防老劑rd：為2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體；（3）阻燃劑fr-580：有效含量100%，含磷32%，含氮15%，含水量≤0.2；（4）促進(jìn)劑bz：是指二正丁基二硫代氨基甲酸鋅,鋅含量13.8-14.8%。在本發(fā)明中選用乙叉降冰片烯（enb）型的三元乙丙橡膠，門尼粘度ml(1+4)100℃:45，乙烯單體含量：44.5，第三單體：7.6。enb型的三元乙丙橡膠具有硫化速度快，拉伸強(qiáng)度高，壓縮永久變形低的優(yōu)點(diǎn)，更適宜應(yīng)用在模壓產(chǎn)品上，本文中加入乙丙橡膠可以使組合物獲得更好的延伸性能，更好的流動性能，二烯烴具有特殊的結(jié)構(gòu)，只有兩鍵之一的才能共聚，不飽和的雙鍵主要是作為交鏈處。三元乙丙的主要聚合物鏈?zhǔn)峭耆柡偷?，因其主鏈?zhǔn)怯苫瘜W(xué)穩(wěn)定的飽和烴組成，只在側(cè)鏈中含有不飽和雙鍵，故其耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異。使產(chǎn)品能夠滿足耐熱老化性、耐天候性、耐臭氧性、耐磨性、耐屈撓性和耐低溫性的要求。在本發(fā)明中加入的防老劑rd，當(dāng)煉膠溫度升至90℃—100℃時效果達(dá)到最佳，可使產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐熱性能，耐臭氧性能，更好的耐天候性，同時對屈撓龜裂，也有較強(qiáng)的防護(hù)作用。其中防老劑rd中的二聚體/三聚體/四聚體含量≥75%，有效含量會提升防老劑的防護(hù)作用，對熱和氧引起的老化防護(hù)效果極佳，由于防老劑rd在橡膠中相溶性好，在用量高達(dá)5份時仍不噴出，故可提高防老劑的用量以及改善對膠料的防老化性能，在橡膠中的持續(xù)性使橡膠膠料具有長期的抗熱老化作用。在本發(fā)明中加入的阻燃劑fr-580，復(fù)合阻燃劑，含磷32%，含氮15%，含水量≤0.2，外觀土灰色粉末，ph值5-7，均粒徑（1500目）<10μm，專用于乙丙橡膠，低煙無毒，良好的混合性，不含鹵素，可以符合歐盟rohs要求，添加量在25%至30%重量比，可以滿足ul94vo(3.0mm)的要求。在本發(fā)明中加入氧化鈣，與阻燃劑同時使用可以使產(chǎn)品獲得了更好的阻燃效果，同時可以提高耐熱性能，增加膠料的挺性，降低膠料的收縮，改善膠料的尺寸變化，提高產(chǎn)品的填充性。在本發(fā)明中加入的促進(jìn)劑bz，外觀為白色粉末，可溶于二硫化碳、苯、氯仿、乙醇、乙醚，不溶于水和稀堿。其鋅含量13.8-14.8%，加熱減量≤0.4%，初熔點(diǎn)≥104℃，篩余物(150μm)≤0.1%，篩余物(63μm)≤0.5%，更高的含鋅量使其活性更大，阻燃效果更好。在100℃以上時硫化速度快，120℃以下硫化平坦性中等，高于120℃時硫化平坦性窄，最宜硫化溫度為95-110℃。由于本品在有機(jī)溶劑中的溶解度較大，常用于低溫硫化。添加后不變色，不污染，容易分散。在本發(fā)明的組合物中兼具有防老化的作用，能改善硫化膠的耐老化性能。可以使組合物定伸強(qiáng)度更高，交聯(lián)程度更高，提高組合物的耐磨性，耐熱性，抗拉強(qiáng)度，壓縮和回彈，耐屈撓龜裂等性能。下面將通過實(shí)例對發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但下述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明其中的例子而已，并不代表本發(fā)明所限定的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。具體實(shí)施方式實(shí)例1一種用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃橡膠組合物配方的實(shí)施方式（以質(zhì)量份數(shù)計）：組分實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3三元乙丙橡膠（1）1009590氧化鋅534硬脂酸1.512聚乙二醇354防老劑rd（2）1.521古馬隆321氧化鈣685fr-580（3）9010080炭黑n5509590100石蠟油406050促進(jìn)劑dtdm211.5促進(jìn)劑bz（4）121.5促進(jìn)劑dptt0.81.51促進(jìn)劑tmtd0.811.5合計349.6371.5342.5按實(shí)施列配方中原材料做成膠片進(jìn)行試驗(yàn)檢測，膠片的制造工藝條件如下：1．煉膠：按實(shí)施例中表格的質(zhì)量份數(shù)將三元乙丙橡膠放入φ160mm開放式煉膠機(jī)中，開放式煉膠機(jī)輥筒溫度要求低于50℃，生膠薄通2次后開始塑煉，在塑煉中依次加入氧化鋅—硬脂酸—聚乙二醇—古馬隆—防老劑rd—氧化鈣，此時要求溫度在90℃—100℃以內(nèi)，左右割膠各三次后加入大輔料（炭黑n550和fr-580共同加入，分兩次加入完成），待大輔料第一次添加時加入1/2的石蠟油，左右割膠各兩次后將剩余的石蠟油與大輔料全部加入完全混勻，開始左右交替割膠至大輔料與軟化劑與三元乙丙橡膠混合均勻，測試輥溫，要求溫度在95℃—110℃以內(nèi)，觀察開練機(jī)輥筒中的橡膠無細(xì)小顆粒后加入小輔料（促進(jìn)劑dtdm，bz，dptt，tmtd同時添加），開始進(jìn)行搗膠直至開練機(jī)輥筒中間無可見小輔料顆粒為止，開始打三角包3-5次，后下片，以上添加的重量見實(shí)施例表格中的數(shù)量以g為計量。2.原料準(zhǔn)備：原材料膠料室溫停放4-6h；裁剪成100mm*356mm*4mm半成品3.模壓成型：采用傳統(tǒng)模壓工藝制造，模具溫度為160—163℃，模具預(yù)熱2.0—2.5h，模壓時間為20-23min,壓力3.3-3.7mpa;4.成型：保壓時間60s，冷卻150s，撕邊定型，制成用于測試的膠片。商用車乘客艙地毯骨架層的生產(chǎn)工藝方式與膠片的步驟及方法相同，僅在步驟3和5不同，其區(qū)別如下：模具溫度為175—180℃，模具預(yù)熱2.5—3.0h，模壓時間為10-13min,壓力4.0-5.0mpa;保壓時間50—60s，冷卻120s。一種用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃橡膠組合物配方膠片的性能對比如下：序號項(xiàng)目單位實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例31原始性能1.1硬度ha7169701.2拉伸強(qiáng)度mpa8.137.877.961.3扯斷伸長率%3914264062耐熱老化性100℃×72h2.1硬度變化ha+5.2+6.8+5.72.2拉伸強(qiáng)度變化率%6.56.86.62.3扯斷伸長率變化率%-23.6-31.9-28.23耐熱老化性110℃×72h3.1硬度變化ha+10.2+11.9+10.73.2拉伸強(qiáng)度變化率%7.527.857.863.3扯斷伸長率變化率%-32.7-40.2-36.84低溫脆性-35℃*3min無斷裂無斷裂無斷裂5阿克隆磨耗cm33563303396耐臭氧500pphm×拉伸20%×200h無斷裂無斷裂無斷裂7耐屈撓龜6萬次無龜裂無龜裂無龜裂8水平垂直燃燒速率（gb8410-2006）%475752由上表的數(shù)據(jù)可以得出,用于商用車乘客艙地毯骨架層的阻燃橡膠組合物的阻燃效果好，具體體現(xiàn)在其水平垂直燃燒速率低，可以滿足國家gb8410-2006中規(guī)定的小于100%的要求，同時可以滿足小于70%的客車指導(dǎo)要求，同時組合物的拉伸強(qiáng)度較高，耐熱空氣老化性好,低溫脆性無斷裂，耐低溫良好可以滿足冬季低溫環(huán)境下的使用，同時耐磨性和耐曲撓龜裂的性能也很好提高了地毯的使用壽命及舒適性。汽車地毯骨架層作為乘客艙和行李廂地毯的重要組成部分，在發(fā)生火災(zāi)時具有一定的阻燃性可以延緩火災(zāi)的蔓延，同為駕乘人員提供逃生的時間，此發(fā)明可以滿足國家法規(guī)gb8410-2006中關(guān)于水平垂直燃燒的速率要求。當(dāng)前第1頁12