一种海绵胶及其制备方法、包含其的密封条技术

本发明专利技术公开了一种海绵胶及其制备方法、包含其的密封条。该海绵胶采用特定配比的各原料，彼此相互作用、协同作用，不但降低了海绵胶的气味和毒性，同时也提高了海绵胶的拉伸强度、撕裂强度和耐候性。采用的无亚硝基硫化促进剂在高温加热的过程中减少了致癌物产生，降低了气味。更重要地，发明专利技术人通过加入陶土、轻质碳酸钙和发泡剂，利用陶土中的蒙脱石等矿物质材料以及砂粒、粉砂和粘土吸附可能产生的气味和有害物质；利用发泡剂使海绵胶中产生气泡，使其具有适宜孔隙，进而提高其对有毒和有害物质的吸附效果；同时利用陶土将三元乙丙橡胶和轻质碳酸钙两者粘结，并在后续挤压成型过程中硫化并固化，提高了海绵胶的拉伸强度、撕裂强度和耐候性。

A sponge glue and a preparation method and a sealing strip containing it

The invention discloses a sponge glue and a preparation method and a sealing strip containing it. The sponge gum uses different proportions of raw materials to interact and cooperate with each other, which not only reduces the smell and toxicity of sponge gum, but also improves the tensile strength, tear strength and weatherability of sponge rubber. The use of nitroso curing accelerator in high temperature heating process reduces the production of carcinogens and reduces the odor. More importantly, the inventor by adding clay and calcium carbonate and foaming agent, use the clay minerals such as montmorillonite materials, sand, silt and clay adsorption may produce odor and harmful substances; the bubble sponge with foaming agent, which has appropriate pore, and improve the adsorption effect of toxic and harmful substances; and the use of clay will be three yuan of ethylene propylene rubber and calcium carbonate in the subsequent extrusion and bonding, and curing in the curing process, improve the sponge rubber tensile strength, tear strength and weather resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种海绵胶及其制备方法、包含其的密封条
本专利技术属于密封材料
，具体涉及一种海绵胶及其制备方法、包含其的密封条。
技术介绍
汽车用密封条是靠密封条的压缩变形来填充构件间的缝隙，密封条安装在钣金止口上，密封条受开闭件钣金或其他零件挤压变形，起到密闭的作用，使车门的内部与外界隔绝，不仅能防风、雨水和尘土等侵入车内，还能提高隔音和隔热性能，保持车内环境，同时还能缓和车门关闭时冲击力和车身在行驶过程中的振动。在制备汽车密封条过程中，采用的橡胶材料有海绵胶，因此，为了提高密封条的性能，相应地也先提高海绵胶的性能，诸如拉伸强度、撕裂强度、耐候性(如耐臭氧老化性和耐水蒸气性能等)、无毒且低气味等性能。为了提高密封条的性能，中国专利文献CN101392084B公开了低危害无毒橡胶汽车密封条。该密封条采用的主要原料为三元乙丙胶、氧化锌、炭黑、轻质超细碳酸钙、滑石粉、硬脂酸、高闪点石蜡油、氢氧化铝、氧化钙、α-生育酚和无氮硫化材料等。上述技术为了尽量减少致癌性N-亚硝胺，在配方中主要是采用了无氮硫化材料，并在配方中加入α-生育酚来防止亚硝胺产生，由此获得的汽车密封条在一定程度上能够降低汽车内部空间有害物质的含量。但是α-生育酚在空气会缓慢氧化，特别是在锌盐、铁盐等金属盐存在下，氧化速度会加快，难以抑制亚硝胺产生；再者，长时间接触α-生育酚以及其氧化产物易使人体皮肤产生红斑和接触性皮炎；其次，上述技术加入氢氧化铝作为阻燃剂，在制备过程中，其受热分解形成氧化铝和水，其中绝大部分水会变成水蒸气挥发出去，但是仍存在部分水被禁锢于密封条内，进而影响密封条的拉伸强度、撕裂强度以及耐候性等性能。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的是现有密封条存在气味大、拉伸强度、撕裂强度以及耐候性差的缺陷，进而提供一种气味小、拉伸强度、撕裂强度以及耐候性好的海绵胶及其制备方法、包含其的密封条。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术所提供的海绵胶，包括如下重量份数的原料：进一步地，包括如下重量份数的原料：进一步地，所述硫化促进剂，包括如下重量份数的组分：二苄基二硫代氨基甲酸锌1-1.5份2-硫醇基苯并噻唑1-1.5份二硫代磷酸盐4-5份。进一步地，所述的二硫代磷酸盐为二正丁基二硫代磷酸锌、二异辛基二硫代磷酸锌或二异辛基二硫代磷酸十二烷铵中的至少一种。进一步地，所述炭黑为N550炭黑。优选地，所述炭黑由N550炭黑和N774炭黑组成，所述N550炭黑与所述N774炭黑的质量比为(4-6)：(9-11)；所述轻质碳酸钙的粒径≤0.02μm；所述发泡剂由无机发泡剂和有机发泡剂组成，所述无机发泡剂与所述有机发泡剂的质量比为1：(3-6)。所述无机发泡剂为碳酸氢钠；所述有机发泡剂为偶氮二甲酰胺和/或4,4-氧双苯磺酰肼。此外，本专利技术还提供了上述海绵胶的制备方法，包括如下步骤：1)将三元乙丙橡胶与氧化锌进行第一混炼，制得第一混炼胶；2)向所述第一混炼胶中加入陶土、炭黑、轻质碳酸钙、硬脂酸、聚乙二醇、石蜡油和发泡剂，进行第二混炼，制得第二混炼胶；3)向所述第二混炼胶中加入硫磺和无亚硝基硫化促进剂，进行第三混炼，制得第三混炼胶；4)对所述第三混炼胶进行挤压成型。进一步地，所述第一混炼的温度为85-95℃；所述第二混炼的温度为155-165℃。进一步地，所述第三混炼的温度为85-95℃；所述挤压成型的温度为270-300℃，挤出速度为4-6m/min，挤压压力为40-50Mpa；进一步地，在所述挤压成型的过程中，还包括对所述第三混炼胶于8-9Kw下进行微波照射的步骤。另外，本专利技术还提供了一种密封条，所采用的原料包括上述海绵胶。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：(1)本专利技术实施例所提供的海绵胶，采用三元乙丙橡胶、炭黑、轻质碳酸钙、氧化锌、硬脂酸、聚乙二醇、石蜡油、发泡剂、硫磺和无亚硝基硫化促进剂，并限定特定配比，各原料间相互作用、协同作用，不但降低了海绵胶的气味和毒性，同时也提高了海绵胶的拉伸强度、撕裂强度和耐候性。原因在于：专利技术人采用的无亚硝基硫化促进剂在高温加热的过程中减少了致癌物(如亚硝胺等)产生，降低了气味。更重要地，专利技术人通过加入陶土、轻质碳酸钙和发泡剂，利用陶土中的蒙脱石等矿物质材料以及砂粒、粉砂和粘土吸附可能产生的气味和有害物质，长时间保持汽车内部为无味和无毒环境；利用发泡剂使海绵胶中产生气泡，使海绵胶具有适宜孔隙，进而提高其对有毒和有害物质的吸附效果；同时利用陶土将三元乙丙橡胶和轻质碳酸钙两者粘结，并在后续挤压成型过程中硫化并固化，提高了海绵胶的拉伸强度、撕裂强度和耐候性。(2)本专利技术实施例所提供的海绵胶，大幅降低了三元乙丙橡胶的添加量，同时提高无亚硝基硫化促进剂的量，这样做一方面降低待硫化橡胶的量，提高了硫化速度，进而降低了气味和有害物质的产生量，并将可能产生的气味和有害物质在制备过程中快速散至外界；炭黑采用特定配比的N550炭黑和N774炭黑，N550炭黑用于增强和增硬，N774炭黑用于提高海绵胶弹性，两者在特定配比下相互配合，优化了海绵胶的拉伸强度、撕裂强度和耐候性。(3)本专利技术实施例所提供的海绵胶，采用粒径≤0.02μm的轻质碳酸钙，在后续挤压成型过程中会部分分解，产生二氧化碳，并从海绵胶中外溢至外界，可使海绵胶形成一些极细小的孔洞，利于吸收可能产生的气味和有毒物质；通过特定配比的无亚硝基硫化促进剂，协同作用，提高硫化程度，降低后续易挥发的小分子，减少后期制品的挥发气味；通过采用由特定配比的无机发泡剂和有机发泡剂组成的复合发泡剂，均衡了海绵胶孔隙，易产生开口孔隙，便于在制备过程中将气味和有毒物质散至外界。(4)本专利技术实施例所提供的海绵胶的制备方法，通过三次混炼，使了各原料间混合均匀、反应，并在其基础上进行挤压成型，使各原料间相互作用，并充分硫化，即可在制备过程中将有可能产生的气味和有害物质散失至外界。(5)本专利技术实施例所提供的海绵胶的制备方法，优化了三次混炼的温度以及挤压成型的温度和挤出速度，进一步地提高了各原料间的协同作用，最终提高了海绵胶的拉伸强度、撕裂强度和耐候性；在挤压成型的过程中，通过特定功率的微波对海绵胶进行辐照，提高了硫化速度和硫化效果，同时也有助于提高陶土中蒙脱石等矿物质材料以及砂粒、粉砂和粘土的吸附效果。具体实施方式下面对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本实施例提供了一种海绵胶及其制备方法，该海绵胶由如下质量的原料组成：100kg的三元乙丙橡胶、75kg的N550炭黑、25kg的轻质碳酸钙、8kg的氧化锌、1kg的硬脂酸、2kg的聚乙二醇、85kg的石蜡油、2kg的硫磺、8kg的陶土、7kg的无亚硝基硫化促进剂和2kg发泡剂；其中，无亚硝基硫化促进剂由1.5kg的二苄基二硫代氨基甲酸锌、1.5kg的2-硫醇基苯并噻唑和4kg的二硫代磷酸盐-二正丁基二硫代磷酸锌组成；发泡剂为碳酸氢钠和偶氮二甲酰胺，两者质量比为1:4.5；上述海绵胶的制备方法，包括如下步骤：1)将三元乙丙橡胶与氧化锌于90℃下进行第一混炼，制得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海绵胶，包括如下重量份数的原料：

【技术特征摘要】
1.一种海绵胶，包括如下重量份数的原料：2.根据权利要求1所述的海绵胶，其特征在于，包括如下重量份数的原料：3.根据权利要求1或2所述的海绵胶，其特征在于，所述无亚硝基硫化促进剂，包括如下重量份数的组分：二苄基二硫代氨基甲酸锌1-1.5份2-硫醇基苯并噻唑1-1.5份二硫代磷酸盐4-5份。4.根据权利要求3所述的海绵胶，其特征在于，所述二硫代磷酸盐为二正丁基二硫代磷酸锌、二异辛基二硫代磷酸锌或二异辛基二硫代磷酸十二烷铵中的至少一种。5.根据权利要求1-4中任一项所述的海绵胶，其特征在于，所述炭黑由N550炭黑和N774炭黑组成，所述N550炭黑与所述N774炭黑的质量比为(4-6)：(9-11)；所述轻质碳酸钙的粒径≤0.02μm；所述发泡剂由无机发泡剂和有机发泡剂组成，所述无机发泡剂与所述有机发泡剂的质量比为1：(3-6)。6.一种制备权利要求1-5中任一项所述的海绵胶的制备方法，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝会强，余作兴，
申请(专利权)人：瀚德中国汽车密封系统有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11