一种三元乙丙海绵橡胶及其制备方法，涉及一种橡胶及其制备方法，三元乙丙海绵橡胶由三元乙丙橡胶、发泡剂、填充补强剂、增塑剂、具有吸湿作用的分子筛粉末、硫化剂和硫化助剂组成，使用分子筛粉末替代传统的滑石粉或碳酸钙作为填充剂，利用发泡剂偶氮二甲酰胺（AC）和发泡剂4，4′-氧代双苯磺酰肼（OBSH）并用，与促进剂相配合，利用发泡剂的分解速率和三元乙丙橡胶的硫化速率相配合，在模压硫化条件下，制成具有吸湿功能的微孔海绵橡胶密封制品。本发明专利技术的三元乙丙海绵橡胶的拉伸强度、断裂伸长率、定伸应力和压缩永久变形等指标能满足海绵密封条使用性能要求，同时所得海绵橡胶泡孔均匀，密度小，同时具备吸湿性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种橡胶及其制备方法，特别是涉及。
技术介绍
微孔弹性体材料的制作包括利用胶乳液体混合物制成海绵泡沫材料和利用有机发泡剂受热分解制成海绵泡沫材料等途径。美国专利3300421号(US Patent 3300421， 1967)公开的了一种可以用于制作垫衬材料和包装材料的具有高度回弹性的一种微孔结构聚合物材料。该专利技术专利所述的微孔结构材料是从乳胶液泡沫或者具有弹性的聚氨酯泡沫等作为原料而获得的。日本专利特开2002-179825号公报公布了一种制作海绵橡胶的方式。该专利技术专利通过在橡胶材料中加入发泡剂，使其发泡的同时用有机过氧化物交联来制造EPDM发泡橡胶。已知的三元乙丙橡胶密封材料包括配合了有机过氧化物的三元乙丙胶类胶料及其能形成所需形态并进行过交联制得的非海绵橡胶。这种非海绵橡胶用有机过氧化物交联，所形成的C-C键的结合能比硫磺交联形成的C-S键的结合能大，借此提高了制品的密封性能。海绵橡胶材料具有密度小、质量轻、隔热性和隔音性好、压缩永久变形低等优点， 特别适用于制成密封材料。海绵橡胶制成的密封材料可应用于保温、缓冲、减振等多个领域。在一些特殊的使用场合，对海绵橡胶密封胶条的吸湿性能往往有较高要求。传统的海绵橡胶密封胶条不具有这个功能。分子筛是一种结晶型的铝硅酸盐，其晶体结构中有规整而均勻的孔道，孔径为分子大小的数量级，这种结构使其具有很强的吸湿能力。分子筛为粉末状晶体，有很大的比表面积，达300-1000m2/g，有金属光泽，具有较好的补强性能，比同质量的高岭土、陶土、轻质碳酸钙、滑石粉等具有更好的补强作用。三元乙丙橡胶分子主链结构具有完全的饱和性及高度的柔顺性，不仅表现出优良的回弹性和耐低温性。在引入炭黑作为紫外线屏蔽剂之后，还具有较好的耐热性、耐臭氧性及耐候老化性、防老性能等多种性能。三元乙丙橡胶的低不饱和度有利于在硫化过程中形成C-C键和C-S键，当制品受到压缩时不易产生永久变形。基于以上两点，将分子筛粉末作为填充剂加入到三元乙丙橡胶材料中，使三元乙丙橡胶海绵密封条在具有吸湿功能的同时，还具有很好的耐候性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种三元乙丙海绵橡及其制备方法，本专利技术的三元乙丙海绵橡胶的拉伸强度、断裂伸长率、定伸应力和压缩永久变形等指标能满足海绵密封条使用性能要求，同时，其制备方法简单易行。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的一种三元乙丙海绵橡胶，由三元乙丙橡胶、发泡剂、补强剂、硫化剂组成，其组成物包括100质量份的三元乙丙橡胶，4. 5-6. 5份硫化剂和促进剂，1. 2份硫磺，6. 8份促进剂， 110-115份的填料，115份分子筛粉末，20份N550炭黑，65份石蜡油和6_7份发泡剂，6份发泡剂0BSH，防老剂1-2. 5份，以及包括硫化活性剂、极性添加剂、吸湿剂和偶联剂在内的相关助剂。所述的一种三元乙丙海绵橡胶，其所述的填充剂为3A分子筛粉末。所述的一种三元乙丙海绵橡胶，其所述的发泡剂AC、发泡剂OBSH和尿素组成发泡体系和使用发泡剂OBSH为发泡体系。所述的一种三元乙丙海绵橡胶，其所述的硫化剂为过氧化物2，5-二甲基-2，5-双 (叔丁基过氧基)己烷(双二五)。一种三元乙丙海绵橡胶制备方法，其所述方法包括如下制备步骤a.先将三元乙丙橡胶在开炼机上薄通5次，然后依次加入硬脂酸、氧化锌、发泡剂、氧化钙、防老剂，混炼均勻后依次加入炭黑、填料，进一步混炼均勻后加入增塑剂，混合均勻后加入促进剂，最后加入硫化剂；之后将混炼胶打包10次，混合均勻下片，停放M小时待用；b.将停放M小时的胶片返炼重新下片，将胶片取样放入电热恒温鼓风干燥箱中在 220°C下自然发泡，并计算出所得海绵体密度；c.将步骤b中返炼所得胶片称量出相应的质量，放入体积磨具中，再放在平板硫化机上进行硫化，温度控制在220°C，硫化时间用无转子硫化仪测得时间而定；到达硫化时间后，取出硫化胶，将其自然冷却，即得三元乙丙海绵橡胶。本专利技术的优点与效果是1.本专利技术的三元乙丙海绵橡胶的拉伸强度、断裂伸长率、定伸应力和压缩永久变形等指标能满足海绵密封条使用性能要求，同时所得海绵橡胶泡孔均勻，密度小，同时具备吸湿性能。2.本专利技术的制备方法简单易行。 附图说明图1为本专利技术实施例6所得海绵橡胶放大40倍的扫描电子显微镜分析图片； 图2为本专利技术实施例6所得海绵橡胶放大100倍的扫描电子显微镜分析图片；图3为本专利技术实施例9所得海绵橡胶放大40倍的扫描电子显微镜分析图片； 图4为本专利技术实施例9所得海绵橡胶放大100倍的扫描电子显微镜分析图片。注本专利技术的图1一图4为产物状态的分析示意照片，图中文字或影像不清晰并不影响对本专利技术技术方案的理解。具体实施例方式下面参照附图对本专利技术进行详细说明。本专利技术三元乙丙海绵橡胶特征是填充补强剂选用分子筛粉末代替滑石粉和活性钙等作为填充补强体系，利用分子筛粉末的多孔结构，使海绵橡胶泡孔均勻分布，并使本专利技术所述的海绵橡胶具有吸湿功能。三元乙丙海绵橡胶是利用发泡剂受热分解和促进剂在三元乙丙橡胶中的促进作用相配合，形成微孔结构。发泡体系分为发泡剂AC、发泡剂OBSH和尿素组成发泡体系和发泡剂OBSH单独使用作为发泡体系。本专利技术使用过氧化物双二五作为硫化剂，制成的一种泡空均勻、压缩永久变形低的三元乙丙海绵橡胶材料。本专利技术使用的三元乙丙橡胶是美国Royalene 525型三元乙丙橡胶和Royalene 509型三元乙丙橡胶。使用的硫磺为市售工业级原料。使用的2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧基)己烷(双二五)为市售工业级原料。硫化促进剂是二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)、2-硫醇基苯骈噻唑(M)、二乙基二硫代氨基甲酸锌(EZ)、二甲基二硫代氨基甲酸锌(BZ或ZDBC)、 二丁基二硫代氨基甲酸锌(PZ)、四硫化双五亚甲基秋兰姆(DPTT或TRA)单独使用，或者这几种促进剂两种或这两种以上的组合。填充补强剂是N550炭黑或分子筛粉末单独使用，也可以是以上两种填充补强剂组合使用。本专利技术所述的填充补强剂为半补强炭黑N550和3A 分子筛。增塑剂是石蜡油。发泡剂是发泡剂AC或发泡剂OBSH单独使用，或者是这两种发泡剂的组合。发泡剂为市售工业级原料，发泡助剂采用尿素。本专利技术所述的其他助剂包括硫化活性剂、偶联剂、防老剂、极性添加剂和吸湿剂等单独构成，或者是以上几种助剂两种或两种以上构成。硫化活性剂是硬脂酸、氧化锌等单独构成，也可以是两种或者两种以上的组合。硫化活性剂为硬脂酸和氧化锌。本专利技术所述的偶联剂是偶联剂Si69。防老剂是固体石蜡、2M6、M6、4010NA等单独组成，也可以是以上几种防老剂两种或者两种以上的组合。本专利技术所述的防老剂为固体石蜡和防老剂2246，246 和4010NA。本专利技术所述的极性添加剂是PEG2000。本专利技术所述的吸湿剂是氧化钙本专利技术所述的三元乙丙海绵橡胶的配方可以根据发泡速率和硫化速率匹配进行调整， 可以有多种组合。实施例1 本实施例所述的三元乙丙海绵橡胶由三元乙丙橡胶基体、发泡剂和填充补强剂，相关硫化剂和硫化助剂组成。填充补强剂选用分子筛粉末代替滑石粉和活性钙等作为填充补强体系，利用分子筛粉末的多孔结构，使海绵橡胶泡孔均勻分布，并使本实施例所述的海绵橡胶制品具有吸湿功能。本实施例中，硫本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种三元乙丙海绵橡胶，由三元乙丙橡胶、发泡剂、补强剂、硫化剂组成，其特征在于，其组成物包括：１００质量份的三元乙丙橡胶，４．５－６．５份硫化剂和促进剂，１．２份硫磺，６．８份促进剂，１１０－１１５份的填料，１１５份分子筛粉末，２０份Ｎ５５０炭黑， ６５份石蜡油和６－７份发泡剂，６份发泡剂ＯＢＳＨ，防老剂１－２．５份，以及包括硫化活性剂、极性添加剂、吸湿剂和偶联剂在内的相关助剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王重，刘晓博，毕文军，张佳樑，明长城，蒋洪敏，方庆红，张秀斌，王娜，杨凤，韩文驰，
申请(专利权)人：沈阳化工大学，
类型：发明
国别省市：89
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