[发明专利]三元乙丙橡胶为基质材料的密封条及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶制品，尤其是关于一种三元乙丙橡胶为基质材料的密封条及其生产方法。

背景技术

现有的车辆、地铁、设备、建筑用密封条的基质一般有三元乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、聚氯乙烯(PVC)等，但它们的使用条件不尽相同。如PVC材料：价格低，工艺成熟简单，但因为它存在着老化性能差、不耐热、不环保等缺陷，欧盟、日本等发达国家已经从立法上对PVC的使用加以限制。而国内的PVC也仅限于要求比较低的设施上使用。而CR的耐热、耐油、耐燃性均优，作为结晶橡胶，CR具有自补强性，可以获得较为理想的力学性能。但国内生产的CR胶在加工上存在着很多缺陷，贮存受到一定限制。国外的CR胶价格十分昂贵。在使用上存在着巨大的价格压力，且CR胶中含有Cl^-，因而对人体和环境有一定的危害，因此其使用前景也受到一定影响。EPDM是一种饱和橡胶，具有优良的耐热、耐天候和电性能，且价格适中，工艺成熟，是汽车、船舶、铁路、电气设备的首选材料，是目前使用最为广泛的密封条基质。

目前国内的EPDM橡胶密封条的使用功能仅限于密封，还没有考虑到阻燃、环保等其他因素。在欧盟，所有的橡胶制品已经要求不含亚硝胺、卤素、重金属等，但还没有对阻燃这一因素加以规定。但在美国、欧盟对地铁、建筑用门窗密封条则强行要求阻燃，这些密封条的基质大多为PVC、CR及其他热塑性橡胶制成，不符合现行的环保要求。目前的密封条行业存在着各个行业要求不统一的现象，阻燃不环保，环保不阻燃。

发明内容

本发明的目的在于克服以上缺陷，提供一种以三元乙丙橡胶作为基质材料的密封条及其生产方法，使其具有既有环保性能又有阻燃性能。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种三元乙丙橡胶为基质材料的密封条，其组成包含以下组分(以wt.％表示)：三元乙丙橡胶：26％、氧化锌：1-1.5％、硬脂酸：1-6％、聚乙二醇0.5-1.6％、氢氧化铝：10-32％、硼酸锌：5-16％、磷酸脂：3-16％、碳黑：7-20％、石蜡油：7-21％、氧化钙：2-5％、硫：0.25-0.5％、促进剂：0.65-1.5％。

上述的促进剂是二丁基二硫代氨基甲酸锌0.19％、二甲基二硫代氨基甲酸锌0.06％、二硫化四基甲秋兰姆0.03-0.08％、四硫化双五亚基甲秋兰姆0.08％、硫醇基苯异噻唑0.12％、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺0.16-0.97％。

本发明的生产方法依次包括以下步骤：

1)混炼：按以上配方将三元乙丙橡胶、氢氧化铝、硼酸锌、磷酸脂、炭黑、石蜡油、吸湿剂、硬脂酸、聚乙二醇、氧化锌在捏炼机中混炼，调节：冷却水压力0.4-0.6MPa、气压0.6-0.8MPa、混炼时间600秒，待混炼胶的温度到135℃时排胶；

2)压片：在开炼机上将混炼胶压片冷却，停放24h；

3)加小料：按配方要求将称取上述需用的胶料，在开炼机上再加入硫和促进剂并将其均匀分散，薄通三次出片。

4)：挤出：

a：将挤出机的螺杆温度设定为35℃、一区40℃、二区40℃、三区45℃、机头50℃；

b：上好口型板，先慢速加料，逐渐将转速增加到20r/min；

5)硫化：

a：将加热箱的温度分别调为一区250℃、二区280℃、三区280℃；

b：调好挤出和输送速度同步。

c：打开微波二节，电流3A.

6)冷却：将硫化好的产品经过水冷定型。

上述步骤3)中的促进剂为BZ、PZ、TT、TRA、M、CZ。

三元乙丙橡胶是一种饱和度极高的橡胶，它的分子结构决定其具有很好的耐天候和耐热性能。为了保证胶料的力学性能和挤出性能，增加了大量的填充炭黑、油和阻燃剂，这为改善阻燃性能和压出性能提供较大的选择空间，同时宽的分子量分布又为其力学性能和工艺性能提供有利条件，因为低分子的存在使得橡胶的内润滑增加，便于压出，使得力学性能和工艺性能的统一。