一種epdm過氧化物硫化體系的橡膠材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠材料的技術領域，使用促進劑雙-25 (2, 5-二甲基-2, 5-二（叔了 基過氧基）己焼）改善并消除EPDM橡膠強烈刺激性莫味的一種EPDM過氧化物硫化體系的 橡膠材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 橡膠材料是具有可逆形變的高彈性聚合物材料。在室溫下富有彈性，在很小的外 力作用下能產生較大形變，除去外力后能恢復原狀。橡膠分為天然橡膠和合成橡膠，合成橡 膠在不同環(huán)境下使用，具有適應工作環(huán)境的條件。EPDMH元己丙橡膠是己帰、丙帰W及非共 輛二帰姪的H元共聚物，具有良好的耐熱性、耐水性和耐候性，過氧化物交鏈的H元己丙用 于電線電纜工業(yè)時具有更高的溫度抗性，更低的壓縮形變和絕緣性。該設計方案設計的橡 膠配方是用在加熱管上的密封墊。

【發(fā)明內容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明一方面提供一種具有良好密封性、耐熱性和絕緣性的橡膠材料， 該橡膠材料的對氣味有特殊要求。
[0004] -種EPDM過氧化物硫化體系的橡膠材料，按照質量份包括W下原料組分：
[0005] H元乙丙橡膠 100份； 炭黑 50~70份； 軟化劑 20~30份； 氧化鋒 4~6份； 硬脂酸轉 1~2份； 硫橫 0~1份； 過氧化物硫化劑 2~5份； 交聯(lián)劑 2~4份； 防老劑 4~6份。
[0006] 其中，上述橡膠材料按照質量份具體包括W下原料組分：
[0007] H元乙丙橡膠 100份； 炭黑 60份； 軟化劑 25份； 氧化薛 5份； 硬脂酸鋒 1.5份； 硫礙 0.5份； 過氧化物硫化劑 3.5份； 交聯(lián)劑TAIC 2.5份； 防老劑 5份。
[0008] W上橡膠材料的原料組分中，促進劑雙-25, 5-二甲基-2, 5-二（叔了基過氧基） 己焼，CAS號=78-63-7,可W用作聚合物的引發(fā)劑和降解劑，娃橡膠、聚氨醋橡膠、己丙橡膠 和其它橡膠的硫化劑。
[0009] 軟化劑是橡膠材料中用于改善膠料塑性，使生膠料軟化，有助于其他配合劑分散 的一種橡膠助劑。軟化劑能切斷少數橡膠姪的分子鏈，是一種弱塑解劑。軟化劑優(yōu)選為環(huán) 焼油。環(huán)焼油是從石油分傭中得到的W環(huán)焼姪為主要成分的含有多種姪類化合物的物質。 它與橡膠的良好增速和互溶性。
[0010] 防老劑用于防止橡膠材料或制品老化的橡膠助劑。防老劑優(yōu)選為防老劑RD，防老 劑畑的化學成分為2, 2,4-立甲基-1，2-二氨化哇晰聚合，又名抗氧化劑畑，它與橡膠的相 容性甚好，對熱和氧引起的老化防護效果較好。
[0011] 交聯(lián)劑TAIC即H帰丙基異氯脈酸醋，己丙的二元或H元膠、氣橡膠、娃橡膠、聚氨 脂等特種橡膠，用TAIC作助硫化劑進行硫化（過氧化物硫化劑），一般用量為0. 5-3 %可顯 著縮短硫化時間，提高機械性能、耐磨性、耐候性和耐溶劑。
[0012] W氧化鋒為活化劑，作硫化活化劑，它能促進橡膠的硫化、活化和補強、防老化作 用，能加強硫化過程，提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性。硬脂酸有利炭黑和氧化鋒的充分擴 散；它還可與氧化鋒反應可促進其活性，還是主要的硫化促進助劑，可起到第二促進劑的作 用。除此，還起著一定的潤滑作用。硫礙最為交聯(lián)劑，即使線性高分子鏈發(fā)生交聯(lián)作用的 反應物。硫礙優(yōu)選為硫礙S-80。硫礙S-80分子式為Ss,又名a型硫礙。氧化鋒、硬脂酸 鋒、硫礙一起反應生成了硫化反應的前驅體，即鋒硫醇鹽的絡合物，送H者組成了一個活化 硫化體系。
[0013] 炭黑作為填料，優(yōu)選為炭黑N-550。
[0014] 本發(fā)明制備EPDM過氧化物硫化體系的橡膠材料的方法，該方法得到的橡膠材料 具有較高的耐莫氧性和加工性能，主要包括W下步驟：
[0015] (1)將100質量份的己丙橡膠置入密煉機中進行塑煉，得到塑化生膠；
[0016] (2)將所述塑化生膠連同4~6質量份的防老劑、4~6質量份的氧化鋒、1~2質 量份硬脂酸鋒、50~70質量份炭黑、20~30質量份軟化劑、1~2質量份硫礙、2~5質量 份促進劑雙-25及2~4質量份助交聯(lián)劑于密煉機中進行密煉得到密煉膠；
[0017] (3)將所述密煉膠置入開煉機中進行開煉得到開煉膠；
[0018] (4)將所述開煉膠硫化得到橡膠材料。
[0019] 上述的制備方法中，塑煉的時間為1~2min。密煉過程中先向塑化生膠中加入防 老劑、氧化鋒和硬脂酸鋒，接著加入炭黑，然后加入軟化劑，最后加入硫礙和促進劑。塑化生 膠先與由防老劑、氧化鋒和硬脂酸鋒組成的一種小藥進行密煉，當密煉一定時間后，將炭黑 投入，繼續(xù)密煉，當粉料80 %W上吃完將軟化劑投料。待溫度升至9(TC時，將由硫礙和促進 劑組成的另一小藥投料。
[0020] 其中，所述密煉的排膠溫度優(yōu)選為11(TC。
[0021] 其中，所述開煉具體為；首先將開煉機的漉距調至6~10mm，對待開煉的膠料左右 割刀翻膠兩次，接著將所述漉距調至ImmW下，對該膠料薄通、H角包翻煉4次，然后將所述 漉距調至6~10mm，對該膠料左右割刀翻膠兩次，最后水冷風干得到開煉膠。
[0022] 其中，所述硫化的溫度為180~190。優(yōu)選為185°C。硫化時間為280~320s，優(yōu) 選為300s。
[0023] 本發(fā)明將采用促進劑雙-25取代DCP，改善并消除DCP硫化具有的強烈刺激性莫 味，物性仍然滿足產品要求。
【具體實施方式】
[0024] 下面分別結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[00巧]W下實施中所涉及各化工原料及對實施例、對比例測試所用的設備的來源如下：
[0026] 己丙橡膠為美國Exxon公司生產；炭黑N550為上海卡博特所生產；氧化鋒為上海 京華所生產；促進劑雙-25和TAIC均為上海方銳達公司生；其它的化工原料均為市售。
[0027] 開煉機為無錫錫偉橡塑有限公司所生產；硫化壓機為臺灣磐石油壓設備安徽有 限公司所生產；拉力機試驗機為臺灣高鐵檢測儀器有限公司生產的型號為TCS-2000 ;邵 氏硬度計為上海六菱儀器廠生產的型號為LX-A;無轉子硫化儀為上海德杰儀器設備有限 公司的型號為MDR-2000;耐莫氧試驗機為臺灣高鐵檢測儀器有限公司所生產的型號為 0Z-0200AH;老化試驗箱為江都明珠試驗儀器公司所生產的型號為401A。
[0028] 實施例1 :
[0029] 將100質量份的己丙橡膠一次性置入密煉機中在6(TC下塑煉1~2min，得到塑化 生膠。在該塑化生膠中加入6質量份的防老劑RD、5質量份的氧化鋒、1. 5質量份硬脂酸鋒 開始密煉，若干時間后將60質量份炭黑N550 -并投料繼續(xù)密煉。當粉料80%W上吃完時， 將25質量份的石蠟油投料繼續(xù)密煉。待溫度升至9(TC時提升加壓蓋至上位，清掃后將0. 5 質量份硫礙S-80和3. 5質量份的促進劑雙-25和2. 5質量份的TAIC加入，壓下加壓蓋繼 續(xù)密煉。待溫度上升至IlOC時排膠得到密煉膠。將密煉膠置入開煉機中，調開煉機漉距 至6~10mm，對膠粉左右割刀翻膠兩次；接著將漉距至ImmW下，對混煉膠薄通、H角包翻 煉4次；然后，調漉距至6~10mm，對混煉膠左右割刀翻膠兩次；最后，出片進行水冷后上架 風干，得到開煉膠。將開煉膠置入模具在18(TC，硫化時間為320s，得到橡膠材料。
[0030] 實施例2 :
[0031] 將100質量份的己丙橡膠一次性置入密煉機中在6(TC下塑煉1~2min，得到塑化 生膠。在該塑化生膠中加入6質量份的防老劑RD、5質量份的氧化鋒、1. 5質量份硬脂酸鋒 開始密煉，若干時間后將60質量份炭黑N550 -并投料繼續(xù)密煉。當粉料80%W上吃完時， 將25質量份的石蠟油投料繼續(xù)密煉。待溫度升至9(TC時提升加壓蓋至上位，清掃后將0. 5 質量份硫礙S-80和3. 5質量份的促進劑雙-25和2. 5質量份的TAIC加入，壓下加壓蓋繼 續(xù)密煉。待溫度上升至Iicrc時排膠得到密煉膠。將密煉膠置入開煉機中，調開煉機漉距 至6~10mm，對膠粉左右割刀翻膠兩次；接著將漉距至ImmW下，對混煉膠薄通、H角包翻 煉4次；然后，調漉距至6~10mm，對混煉膠左右割刀翻膠兩次；最后，出片進行水冷后上架 風干，得到開煉膠。將開煉膠置入模具在18(TC，硫化時間為300s，得到橡膠材料。
[003引 實施例3 :
[0033] 將100質量份的己丙橡膠一次性置入密煉機中在6(TC下塑煉1~2min，得到塑化 生膠。在該塑化生膠中加入6質量份的防老劑RD、5質量份的氧化鋒、1. 5質量份硬脂酸鋒 開始密煉，若干時間后將60質量份炭黑N550 -并投料繼續(xù)密煉。當粉料80%W上吃完時， 將25質量份的石蠟油投料繼續(xù)密煉。待溫度升至9(TC時提升加壓蓋至上位，清掃后將0. 5 質量份硫礙S-80和3. 5質量份的促進劑雙-25和2. 5質量份的TAIC加入，壓下加壓蓋繼 續(xù)密煉。待溫度上升至Iicrc時排膠得到密煉膠。將密煉膠置入開煉機中，調開煉機漉距 至6~10mm，對膠粉左右割刀翻膠兩次；接著將漉距至ImmW下，對混煉膠薄通、H角包翻 煉4次；然后，調漉距至6~10mm，對混煉膠左右割刀翻膠兩次；最后，出片進行水冷后上架 風干，得到開煉膠。將開煉膠置入模具在185C，硫化時間為280s，得到橡膠材料。
[0034] 實施例4 :
[0035] 將100質量份的己丙橡膠一次性置入密煉機中在6(TC下塑煉1~2min，得到塑化 生膠。在該塑化生膠中加入6質量份的防老劑RD、5質量份的氧化鋒、1. 5質量份硬脂酸鋒 開始密煉，若干時間后將60質量