一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及密封橡胶材料技术领域，更具体地说，涉及一种不仅能满足戴姆 勒.克莱斯勒标准DBL6038. 50,且具有耐高、低温，低压变，环保特点的绿色乙烯丙烯酸酯 橡胶材料。
【背景技术】
[0002] 乙烯丙烯酸酯橡胶具有较好的耐高温、耐润滑油性能，戴姆勒.克莱斯勒标准 DBL6038. 50对于用炭黑做补强填料的黑色乙烯丙烯酸酯橡胶来说，很易达到。但对于彩色 乙烯丙烯酸酯橡胶而言，因可选择的白色补强填充剂受限且补强效果远不及炭黑，使得彩 色乙烯丙烯酸酯橡胶很难具有> IOMPa的强度，也很难具有较低的压缩永久变形和很好的 耐高、低温性能。
[0003] 经检索，中国专利号ZL201110189875. 7,授权公告日为2013年5月8日，发明创造 名称为：丙烯酸酯橡胶与乙烯丙烯酸酯橡胶并用组合物，该申请案组合物的组份为：丙烯 酸酯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶、快压出炭黑、增塑剂、硬脂酸、内部离型剂18D、防老剂445、 硫化剂DIAK 1#、促进剂二苯胍；该申请案将AEM/ACM并用，橡胶组合物的拉伸强度、扯断伸 长率、耐热老化性能、压缩永久变形性能、耐低温性能都有提高，橡胶组合物的耐油性能也 比单独使用AEM优异，但该申请案并不能推广应用到制备彩色乙烯丙烯酸酯橡胶上，解决 彩色乙烯丙烯酸酯橡胶存在的问题。
【发明内容】
[0004] 1.发明要解决的技术问题
[0005] 本发明鉴于现有技术急于提高彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料的耐高、低温，低压缩 永久变形性能，提供了一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料及其制备方法； 戴姆勒.克莱斯勒标准DBL6038. 50中对温度的要求为125°C，使用本发明提供的技术方案， 能够将温度提升到140°C，大大提高了彩色乙烯丙烯酸酯橡胶的耐高温性能，同时其耐低温 及低压缩永久变形性能也均较优异。
[0006] 2.技术方案
[0007] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0008] 本发明的一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料，包括如下组分：
[0009] 乙烯丙烯酸酯橡胶 80~120份 4,^二(苯基异丙基)二苯胺 1.5~2.5份 加工助剂18D 03-0.7 #
[0010] 硬脂酸 1~2份 加工助剂VAM 1~2份 白炭黑 20~30份 超细滑石粉 50~80份 3-氨丙基三乙氧基硅烷 0.5~1.5份 软化增塑剂TP-759 5~15份 交联助剂HMDC-I 1,5~2.1份 硫化剂1,8-二氮杂双环[5.4.0]^碳-7-烯 1.8~2.2份 酿菩绿 0.8~1.2份。
[0011] 更进一步地，所述橡胶材料包括如下组分：
[0012] 己烯丙烯酸酯橡胶 100份 4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺 2份 加工助剂18D 0.5份 硬脂酸 1.5份 加工助剂VAM 1.5份 白炭黑 25份 超细滑石粉 65份 3-氨丙基三乙氧基硅烷 1.0份 软化增塑剂TP-759 5份 交联助剂HMDC-I 1.8份 硫化剂1,8-二氮杂双环[5.4.0]i碳-7-烯 2.0份 酞菁绿 1.0份。
[0013] 优选地，所述的白炭黑的用量为25份时，超细滑石粉的用量为65份。
[0014] 优选地，所述白炭黑的比表面积为ll〇_135m2/g ;所述的超细滑石粉为表面经过有 机硅烷偶联剂处理过的超细扁平状，其赫格曼研磨细度为5. 5,亨特亮度为86Hunter L，表 面面积为10. 3m2/g，比重为2. 8g/cm3,水分< 0. 5%，滑石含量> 98%，白云石和绿泥石含量 < 2%〇
[0015] 本发明的一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料的制备方法，其步 骤为：
[0016] 步骤一、母炼胶混炼：将80~120份乙烯丙烯酸酯橡胶、L 5~2. 5份4, 4' -二 (苯基异丙基）二苯胺、0. 3~0. 7份加工助剂18D、1~2份硬脂酸、1~2份加工助剂VAM、 20~30份白炭黑、50~80份超细滑石粉、5~15份软化增塑剂TP-759和0. 8~1. 2份酞 菁绿送入到密炼机中密炼，得到母炼胶；
[0017] 步骤二、母炼胶二段加硫：将步骤一得到的母炼胶、0. 5~1. 5份3-氨丙基三乙氧 基硅烷、1. 5~2. 1份交联助剂HMDC-I和1. 8~2. 2份硫化剂1，8-二氮杂双环[5. 4. 0] 十一碳-7-烯一起送入密炼机中进行二段混炼，温度达到120°C时排胶；
[0018] 步骤三、硫化：将二段加硫后的混炼胶成型后填入模具，在硫化机上硫化8min，硫 化温度为175~185°C，此硫化工艺参数有利于混炼胶快速填充满模具型腔，并具有较长的 硫化平坦期，操作安全性及硫化后成品的性能极佳；
[0019] 步骤四、二段硫化：将步骤三得到的硫化胶进行170°C X4h的二次硫化，得到硫化 胶成品。
[0020] 更进一步地，步骤一进行母炼胶混炼后将得到的母炼胶停放16小时再进行后续 工序。
[0021] 3.有益效果
[0022] 采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
[0023] (1)本发明的一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料及其制备方法， 通过组分的配方设计及制备方法的参数改进，使硫化后橡胶材料相比于戴姆勒.克莱斯勒 标准DBL6038. 50中125°C的温度要求，能够将温度提升到140°C，大大提高了彩色乙烯丙烯 酸酯橡胶的耐高温性能，同时其耐低温及低压缩永久变形性能也均较优异；
[0024] (2)本发明的一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料，使用了比表面 积为110-135m 2/g的白炭黑及表面经过有机硅烷偶联剂处理过呈超细扁平状的超细滑石 粉，与乙烯丙烯酸酯橡胶发生反应，形成化学键，使得硫化后的橡胶材料拉伸强度> lOMpa， 具有良好的耐热性能，耐低温及低压缩永久变形；
[0025] (3)本发明的一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料的制备方法，制 备工艺精练、流程简单，生产效率高，便于推广应用。
【具体实施方式】
[0026] 为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0027] 实施例1
[0028] 本实施例的一种耐高、低温的低压变彩色乙烯丙烯酸酯橡胶材料，其质量配比如 下：乙烯丙烯酸酯橡胶100份、4, 4' -二（苯基异丙基）二苯胺2份、加工助剂18D 0. 5份、 硬脂酸1. 5份、加工助剂VAM 1. 5份、白炭黑25份、超细滑石粉65份、3-氨丙基三乙氧基 硅烷I. 0份、软化增塑剂TP-759 5份、交联助剂HMDC-I 1. 8份、硫化剂1，8-二氮杂双环 [5. 4. 0] ^ 碳-7-稀2. 0份、酞菁绿I. 0份。
[0029] 本实施例中丙烯酸酯生胶是美国杜邦公司生产的乙烯丙烯酸酯橡胶；白炭黑是赢 创化工公司生产的Ultrasil 5000GR ;超细滑石粉（CAS号：14807-96-6)与3-氨丙基三乙 氧基硅烷（CAS号：123198-57-2)由无锡市恒懋科贸有限公司供应；硬脂酸是马来西亚南 方油脂公司生产的；4, 4'二（苯基异丙基）二苯胺是江苏华达化工集团有限公司生产的防 老剂 445 (CA