一种用于可穿戴智能电子设备的改性橡胶材料制造技术

本发明专利技术提供一种用于可穿戴智能电子设备与人体皮肤接触部分的改性橡胶材料，公开了改性橡胶材料的配方和制备方法：主要成分为三元乙丙橡胶(EPDM)和丁腈橡胶(NBR)，采用密炼机混炼法制备。本发明专利技术提供的改性橡胶材料能够完美平衡物理和化学性能，即表带材料细腻、皮肤触感舒适，同时可以很好地应对汗渍、油污及佩戴时可能接触到的其他液体污渍等。本材料不含卤素、红磷及氟聚合物，可全面回收；也可在其中引入芳香剂，如柠檬味、玫瑰味等，为客户提供非凡的感官体验。本材料价格便宜，原料成本低于100RMB/kg，在同类产品中具有极大竞争力。

Modified rubber material for wearable intelligent electronic equipment

The present invention provides a method of rubber material modified wearable intelligent electronic devices in contact with human skin, discloses the formulation and preparation method of modified rubber material: the main components of three ethylene propylene diene rubber (EPDM) and nitrile rubber (NBR), the internal mixer preparation method. The modified rubber material provided by the invention to the physical and chemical properties of perfect balance, namely, delicate skin feel comfortable watch strap material, and may be exposed to cope well with perspiration, oil and other liquid stains and wear. This material does not contain halogen, phosphorus and fluorine polymer, fully recyclable; it can also introduce the fragrances in them, such as lemon, rose, provide extraordinary sensory experience for the customer. This material is cheap, the cost of raw materials is lower than 100RMB/kg, in similar products with great competitiveness.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料领域，具体涉及一种改性橡胶材料,用于可穿戴智能电子设备。
技术介绍
当下可穿戴设备行业蓬勃发展，预计至2020年，可穿戴设备年销量有望突破2亿台，其中智能手表及运动追踪器将占据最大市场份额。可穿戴设备的功能及交互界面广受关注，同时设备的持久耐用性及漂亮的外观等更是吸引消费者的关键因素，而产品佩戴时的触感及舒适性、产品外观色彩等在产品设计中扮演着重要的角色，以上众多考量在表带的设计中也至关重要。目前各消费性电子品牌均有开发一系列可穿戴性电子产品，小米、索尼、华为等公司所生产的可穿戴型电子设备中使用硅胶、TPE、纺织类材料，以上材料具有各种不足：硅胶腕带虽然材质柔软，但其超高防水性决定了它的不透气，夏天或是爱出汗的人带硅胶材质的腕带会异常湿潮，并且硅胶非常容易起静电、吸附灰尘和汗渍，长期贴身佩戴并不卫生；TPE容易老化黄化；纺织品耐磨性差。只有杜邦公司为苹果开发了一款氟胶材料，知识产权属苹果公司所有，价格高达200RMB/kg，其他品牌不能使用。为弥补现有技术的不足，本专利技术提供一种改性橡胶材料的制备方法，符合长期与人体接触无过敏现象，耐摩擦且不易被污染，价格便宜。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于可穿戴智能电子设备的改性橡胶材料，尤其适合如智能手环的腕带、VR的头盔、眼镜与人体皮肤接触部分，具有高弹性，高强度，高回弹性，且环保无毒安全、耐污性好，感触柔软特性可模拟皮肤柔软爽滑的效果；优良的着色性能完全满足消费者的多彩要求。本专利技术提供的改性橡胶材料配方(按重量份)如下：三元乙丙橡胶(EPDM)126-154份丁腈橡胶(NBR)54-66份聚乙烯54-66份氧化锌18-22份石蜡油36-44份二甲基硅油2.3-2.7份硅胶丝印油墨54-66份炭黑11-13份热塑性硫化橡胶9-11份优选的配方组成(按重量份)如下：三元乙丙橡胶(EPDM)140份丁腈橡胶(NBR)60份聚乙烯60份氧化锌20份石蜡油40份二甲基硅油2.5份硅胶丝印油墨60份炭黑12份热塑性硫化橡胶10.3份其中，三元乙丙橡胶(EPDM)选用朗盛品牌8550型号；丁腈橡胶(NBR)选用低腈型1965型号；石蜡油采用23号；二甲基硅油采用粘度10cs；炭黑采用卡波特品牌N550型号；热塑性硫化橡胶采用埃克森美孚品牌Santoprene101-40型号。EPDM具有很高的化学稳定性，优异的耐臭氧、耐热老化、耐天候老化性和电绝缘性，NBR则有优异的耐油、耐磨性，两者并用，提高并改进橡胶制品的物化性能、改善了其工艺加工性能、降低了材料成本。然而两种橡胶共混橡胶存在不相容性，由于粘度不匹配并用胶难以形成紧密结合的共混物，或者由于热力学不相容性导致共混物难以形成分子级共混，或者由于硫化速率不匹配引起的理化不相容性。本专利技术通过添加相容剂聚乙烯和补强剂炭黑等以及改进炼胶工艺制得了性能良好的并用胶。本专利技术采用的炼胶方法如下：采用密炼机混炼法，密炼机混炼室设定温度为50℃，转子转速30rpm，将胶料(即EPDM和NBR)在1min内加入到混炼室中，塑炼1min后，分别加入其他物料，当全部胶料加入混炼室后，加压上顶栓开始混炼。混炼4min后，迅速停机，排胶，以4-5mm的辊距将混炼胶压成厚片状。本专利技术提供的改性橡胶材料能够完美平衡物理和化学性能，即表带材料细腻、皮肤触感舒适，同时可以很好地应对汗渍、油污及佩戴时可能接触到的其他液体污渍等。本材料不含卤素、红磷及氟聚合物，可全面回收；也可在其中引入芳香剂，如柠檬味、玫瑰味等，为客户提供非凡的感官体验。本材料价格便宜，原料成本低于100RMB/kg，在同类产品中具有极大竞争力。附图说明图1本专利技术方法所制橡胶断面SEM照片(放大倍数10000倍)图2开机混炼法所制橡胶断面SEM照片(放大倍数10000倍)具体实施方式实施例1根据本专利技术提供的方法制备改性橡胶，配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)126份；丁腈橡胶(NBR)54份；聚乙烯54份；氧化锌18份；石蜡油36份；二甲基硅油2.3份；硅胶丝印油墨54份；炭黑11份；热塑性硫化橡胶9份，采用密炼机混炼法，密炼机混炼室设定温度为50℃，转子转速30rpm，将胶料在1min内加入到混炼室中，塑炼1min后，分别加入其他物料，当全部胶料加入混炼室后，加压上顶栓开始混炼。混炼4min后，迅速停机，排胶，以4-5mm的辊距将混炼胶压成厚片状，得产品A。实施例2根据本专利技术提供的方法制备改性橡胶，配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)154份；丁腈橡胶(NBR)66份；聚乙烯66份；氧化锌22份；石蜡油44份；二甲基硅油2.7份；硅胶丝印油墨66份；炭黑13份；热塑性硫化橡胶11份，采用密炼机混炼法，密炼机混炼室设定温度为50℃，转子转速30rpm，将胶料在1min内加入到混炼室中，塑炼1min后，分别加入其他物料，当全部胶料加入混炼室后，加压上顶栓开始混炼。混炼4min后，迅速停机，排胶，以4-5mm的辊距将混炼胶压成厚片状，得产品B。实施例3根据本专利技术提供的方法制备改性橡胶，配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)140份；丁腈橡胶(NBR)60份；聚乙烯60份；氧化锌20份；石蜡油40份；二甲基硅油2.5份；硅胶丝印油墨60份；炭黑12份；热塑性硫化橡胶10.3份，其中，三元乙丙橡胶(EPDM)选用朗盛品牌8550型号；丁腈橡胶(NBR)选用低腈型1965型号；石蜡油采用23号；二甲基硅油采用粘度10cs；炭黑采用卡波特品牌N550型号；热塑性硫化橡胶采用埃克森美孚品牌Santoprene101-40型号。采用密炼机混炼法，密炼机混炼室设定温度为50℃，转子转速30rpm，将胶料在1min内加入到混炼室中，塑炼1min后，分别加入其他物料，当全部胶料加入混炼室后，加压上顶栓开始混炼。混炼4min后，迅速停机，排胶，以4-5mm的辊距将混炼胶压成厚片状，得产品C。实施例4根据本专利技术提供的方法制备改性橡胶，配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)130份；丁腈橡胶(NBR)58份；聚乙烯58份；氧化锌19份；石蜡油39份；二甲基硅油2.4份；硅胶丝印油墨56份；炭黑13份；热塑性硫化橡胶9份，采用密炼机混炼法，密炼机混炼室设定温度为50℃，转子转速30rpm，将胶料在1min内加入到混炼室中，塑炼1min后，分别加入其他物料，当全部胶料加入混炼室后，加压上顶栓开始混炼。混炼4min后，迅速停机，排胶，以4-5mm的辊距将混炼胶压成厚片状，得产品D。实施例5根据本专利技术提供的方法制备改性橡胶，配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)135份；丁腈橡胶(NBR)56份；聚乙烯56份；氧化锌21份；石蜡油37份；二甲基硅油2.6份；硅胶丝印油墨58份；炭黑11份；热塑性硫化橡胶9份，采用密炼机混炼法，密炼机混炼室设定温度为50℃，转子转速30rpm，将胶料在1min内加入到混炼室中，塑炼1min后，分别加入其他物料，当全部胶料加入混炼室后，加压上顶栓开始混炼。混炼4min后，迅速停机，排胶，以4-5mm的辊距将混炼胶压成厚片状，得产品E。实施例6根据本专利技术提供的方法制备改性橡胶，配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)142份；丁腈橡胶(NBR)58份；聚乙烯54份；氧化锌18份；石本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可穿戴智能电子设备的改性橡胶材料，其特征为，该材料配方按重量份如下：三元乙丙橡胶(EPDM)126‑154份丁腈橡胶(NBR)54‑66份聚乙烯54‑66份氧化锌18‑22份石蜡油36‑44份二甲基硅油2.3‑2.7份硅胶丝印油墨54‑66份炭黑11‑13份热塑性硫化橡胶9‑11份。

【技术特征摘要】
1.一种用于可穿戴智能电子设备的改性橡胶材料，其特征为，该材料配方按重量份如下：三元乙丙橡胶(EPDM)126-154份丁腈橡胶(NBR)54-66份聚乙烯54-66份氧化锌18-22份石蜡油36-44份二甲基硅油2.3-2.7份硅胶丝印油墨54-66份炭黑11-13份热塑性硫化橡胶9-11份。2.如权利要求1所述的改性橡胶材料，其特征为，该材料按重量份优选的配方如下：三元乙丙橡胶(EPDM)140份丁腈橡胶(NBR)60份聚乙烯60份氧化锌20份石蜡油40份二甲基硅油2.5份硅胶丝印油墨60份炭黑12份热塑性硫化橡胶10.3份。3.如权利要求1所述的改性橡胶材料，其特征为，该材料配方中选用的原料品牌、型号如下：三元乙丙橡胶(EPDM)选用朗盛品牌8550型号；丁腈橡胶(NBR)选用低腈型1965型号；石蜡油采用23号；二甲基硅油采用粘度10cs；炭黑采用卡波特品牌N550型号；热塑性硫化橡胶采用埃克森美孚品牌Santoprene101-40型号。4.一种制备改性橡胶的方法，其特征为，该改性橡胶的原料配方按重量份如下：三元乙丙橡胶(EPDM)126-154份丁腈...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐俊，刘勇，刘慧，杨昌辉，
申请(专利权)人：昆山力普电子橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32