无亚硝胺释放的浅色密封条及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无亚硝胺释放的浅色密封条，其由以下重量份的成分组成：作为基本配方的三元乙丙橡胶100份、纳米高岭土10~30份、重钙10~30份、白炭黑5~20份、钛白粉5~30份、石蜡油30~50份、凡士林2~8份、防老剂0.5~5份、过氧化物硫化剂0.5~5份、聚二元醇0.5~3份和丙烯酸锌5~10份。本发明专利技术还同时公开了上述无亚硝胺释放的浅色密封条的制备方法，包括混炼、薄通处理和微波硫化等。本发明专利技术的浅色密封条能够消除亚硝胺的释放，因此具有绿色环保的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种橡胶的配方，特别涉及一种浅色三元乙丙橡胶密封条及其制备方 法，属于橡胶制备

技术介绍
亚硝胺是一类易挥发的N-亚硝基胺类物质，该类物质有强致癌的作用。在传统的 橡胶生产中，许多促进剂和硫磺给予体都是由仲胺制备的，当进行硫化时，促进剂或硫磺给 予体会部分或全部释放出仲胺，当有亚硝化剂如一氧化氮、二氧化氮等存在的情况下，这些 仲胺就会转化成稳定的亚硝胺，对环境和人的生命安全造成危害。因此，消除从橡胶胶料中 产生的亚硝胺是橡胶工业亟待解决的问题。德国早在1982年就颁布法规控制亚硝胺含量。美国、日本、法国、英国也积极开发 不产生亚硝胺的新型硫化促进剂，并已取得一些成果。我国专利200810194890. 9报道了用 无氮硫化材料替代含仲胺的促进剂，并加入亚硝胺抑制剂的方法来减少亚硝胺的产生。然 而，该专利所述的无氮硫化材料主要为新型的促进剂，价格昂贵，且该专利仍采用传统的硫 磺作为硫的给予体进行硫化，需要加入许多助剂、促进剂。该方法虽然比过氧化物硫化方式 缩短了硫化时间，但是在密封胶条的使用过程中，残留在胶条里的促进剂的其他胺类在空 气、光等作用下，可能转化成仲胺，最终仍可能产生亚硝胺类物质，因此该方法并不能真正 消除亚硝胺的产生。以过氧化物为硫化剂，能在橡胶分子中形成键能较高的C-C键，因此产品的耐热 老化性、低压永久变形性好。而且该硫化体系不含其他需要提取的无机杂质(如单质硫)、可 以不用其他含氮促进剂，配方更“清洁”，消除了密封条生产和使用中亚硝胺的产生。过氧化物的硫化机理为过氧化物与橡胶共热时均裂产生自由基，然后通过自由 基加成反应或夺取橡胶分子链上的α-亚甲基活泼氢进行交联反应，从而在反应过程中不 断形成C-C交联键。但是过氧化物高温分解产生的自由基易受空气中氧气的影响，加速橡 胶的氧化降解，使得橡胶基材表面硫化不充分且发粘，降低制品的性能。因此，添加过氧化 物硫化剂的橡胶不能采用常规的微波硫化工艺，目前基本采用隔绝空气的盐浴硫化工艺。 但是盐浴硫化易产生亚硝酸盐等污染，其使用范围受到限制。目前现有一种EPDM管材，其配方如下EPDM 100份，氧化锌5份，硬脂酸0. 5份， 炭黑60份，陶土 25份，石蜡油30份，氧化钙10份，防老剂MB 1份，聚乙二醇(PEG4000)3 份，1，4-双叔丁基过氧异丙基苯8份。该制品采用盐浴硫化，加工过程所产生的废水中含有 亚硝酸盐，引起环境污染，并危害人体健康。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种无亚硝胺释放的浅色密封条，该浅色密封条 能够消除亚硝胺的释放，因此具有绿色环保的特点。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种无亚硝胺释放的浅色密封条，由以下重量份的成分组成作为基本配方的三元乙丙橡胶100份、纳米高岭土 1(Γ30份、重钙1(Γ30份、白炭黑 5 20份、钛白粉5 30份、石蜡油3(Γ50份、凡士林2、份、防老剂0. 5飞份、过氧化物硫化剂 0. 5 5份、聚二元醇0. 5 3份和丙烯酸锌5 10份。作为本专利技术的无亚硝胺释放的浅色密封条的改进过氧化物硫化剂为烷基过氧化 氢、二烷基过氧化物、过氧化二酰、过氧化烷基酯和过氧化碳酸酯中的至少一种。作为本专利技术的无亚硝胺释放的浅色密封条的进一步改进 烷基过氧化氢为特丁基过氧化氢或异丙苯过氧化氢；二烷基过氧化物为过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化叔丁基异丙苯、甲基叔丁基过氧化异 丙基苯、过氧化二特丁基或1，I" 二叔丁基过氧基_3，3，5-三甲基环己烷； 过氧化二酰为过氧化苯甲酰(BPO )、过氧化二乙酰或过氧化二甲苯甲酰； 过氧化烷基酯为过氧化苯甲酸特丁酯或过氧化乙酸特丁酯； 过氧化碳酸酯为过氧化二碳酸二异丙酯或过氧化二碳酸二异丁酯。作为本专利技术的无亚硝胺释放的浅色密封条的进一步改进防老剂为防老剂MB、防 老剂4010、防老剂RD或防老剂SP。作为本专利技术的无亚硝胺释放的浅色密封条的进一步改进聚二元醇为聚乙二醇或聚丙二醇。本专利技术还同时提供了上述无亚硝胺释放的浅色密封条的制备方法，包括以下步骤1)、将三元乙丙橡胶、纳米高岭土、重钙、白炭黑、钛白粉、石蜡油、凡士林、防老剂和聚 二元醇放入密炼机中进行混炼，混炼工艺为密炼机上顶栓压力为7士0. 5MPa，混炼时间为 0. 8 1. 2min，排胶温度为150士5°C ；2)、将步骤1)所得的产物冷却至室温，再加入过氧化物硫化剂和丙烯酸锌，放入开炼机 中进行混炼，在60士5°C下混炼0. 8 1. 2min ；3)、将步骤2)所得的产物在开炼机上进行薄通处理2次，每次薄通处理均为薄通温度 为80士5°C，薄通辊距为0. 8 1. 2讓；再在80士5°C下出条，出条厚度为8 12讓；4)、步骤3)所得的产物经挤出机挤出，机头温度为55飞5°C；在氮气保护下，利用 3士 IKW的微波进行硫化，硫化时间为30-300秒。本专利技术所用的所有原料均可以市购获得。例如纳米高岭土可选择美国生产的KT-Clay (粒径0. 49 μ m)，其具有超细粒径且 细度均勻，可提高密封胶的拉伸强度，改善耐磨性、耐水性及耐化学药品性能等。本专利技术最主要的创作点在于使用了特制的配方，特别是配方中使用了丙烯酸锌 作为功能助剂，还在工艺中使用氮气保护进行微波硫化。本专利技术采用过氧化物硫化剂，利用微波硫化方法，既能避免亚硝胺的释放，又能节 约硫化时间，达到既减少环境污染又维持合理成本的效果。相比上述现有技术，本专利技术的主要优点在于无亚硝胺释放、快速硫化无返原现 象、压缩变形性良好、耐热性高、无黄变现象。具体实施例方式以下实施例是对本专利技术进行进一步说明，而不是限制本专利技术的范围。实施例1、一种无亚硝胺释放的浅色密封条的制备方法，依次进行以下步骤1)、将三元乙丙橡胶100份、纳米高岭土 30份、重钙30份、气相白炭黑20份、钛白粉 10份、石蜡油50份、凡士林6份、防老剂MB 1份和聚乙二醇(PEG4000) 0. 5份放入密炼机 中进行混炼，所述混炼为密炼机上顶栓压力为7士0. 5MPa，混炼时间为lmin，排胶温度为 150 士 5°C。2)、将步骤1)所得的产物冷却至室温(2(T30°C)，加入过氧化二异丙苯(DCP) 5份 和丙烯酸锌10份，于开炼机中进行混炼，混炼温度为60士5°C，混炼1时间为lmin。3)、将步骤2)所得的产物在开炼机上进行薄通处理2次，每次薄通处理均为薄通 温度为80士5°C，薄通辊距为Imm;再在80士5°C下出条，出条厚度为10mm。4)、步骤3)所得的产物经挤出机挤出，机头温度为60°C ；在氮气保护下，利用 3士 IKW的微波进行硫化，硫化时间为60秒。得到无亚硝胺释放的浅色密封条。按照GB/T 24153-2009、GB/T 528-2009、GB/T 19243-2003 禾口 Q/JLY J711061-2009进行检测，上述密封条的主要技术指标如下亚硝胺含量未检出； 扯断强度(MPa) 10. 6 ； 扯断伸长率(％) 348 ；耐臭氧老化性(拉伸20%，40 士 2 V X72h，臭氧浓度2 士0. 2 X IO"6)无裂纹； 污染性(50°C X24h+63°C X16h，荷重用4. 41N)无污染； 耐黄变性(紫外光照射50本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　无亚硝胺释放的浅色密封条，其特征是由以下重量份的成分组成：作为基本配方的三元乙丙橡胶１００份、纳米高岭土１０～３０份、重钙１０～３０份、白炭黑５～２０份、钛白粉５～３０份、石蜡油３０～５０份、凡士林２～８份、防老剂０．５～５份、过氧化物硫化剂０．５～５份、聚二元醇０．５～３份和丙烯酸锌５～１０份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文杰，俞利芬，
申请(专利权)人：浙江达利汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：33