本发明涉及橡胶材料领域，用于家用洗碗机电器专用橡胶密封环，尤其是一种具有耐磨耐油耐酸碱腐蚀的食品级橡胶混炼胶混合材料及其制备方法。
背景技术
随着科技的不断进步，生活水平的日渐提高，百姓的日常生活也离不开对高品质家用电器的使用需求。家用洗碗机作为电器行业的发展趋势，不断地给国内电器制造企业带来蓬勃发展的好契机。
目前市面上的家用洗碗机电器上使用的食品级橡胶密封材料材质多为硅胶，但硅胶材质不具有耐磨、耐油、耐酸碱、耐化学亮碟剂腐蚀的使用性能，零部件的使用寿命短。而传统的三元乙丙橡胶材料又不能同时具备制造密封件所需的耐磨，耐石油系润滑油及抗动态压缩变形等使用要求。本发明使用了三元乙丙橡胶(epdm)与塑料聚丙烯(pp)及乙华平橡胶(evm)共混合而成的橡塑合金为主材质，通过配方调配达到既能满足食品级又能达到洗碗机电器所需的耐磨，耐油、耐酸碱，耐化学亮碟剂而且密封性能好的使用要求。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的不足，本发明使用了三元乙丙橡胶(epdm)与塑料聚丙烯(pp)共混合而成的橡塑合金为主材质，通过配方调配达到既能满足食品级又能达到耐磨，耐酸碱，耐亮碟剂而且密封性好的使用要求。
本发明的技术方案是：一种具有耐磨耐油耐酸碱腐蚀的食品级橡胶混炼胶混合材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：三元乙丙橡胶55、聚丙烯5-7、乙华平橡胶38-40、色素碳黑5-6、食用大豆油11-12、精细滑石粉15-17、氧化锌6-7、硬脂酸sa18010.8-1、硅烷偶联剂si-692-2.2、胺丙基三乙氧基硅烷2.2-2.5、硬脂酸锌1.7-2、铂金架桥剂mxb-1001.2-1.5、交联剂2，5-二甲基-2，5双已烷1.2-1.3、促进剂eg-31.5-1.6、交联剂s0.2-0.3、改性白炭黑23-25、改性凹凸棒土25-28。
具体地，其原料按重量份包括以下组分：三元乙丙橡胶55、聚丙烯5、乙华平橡胶38、色素碳黑5、食用大豆油11、精细滑石粉15、氧化锌6、硬脂酸sa18010.8、硅烷偶联剂si-692、胺丙基三乙氧基硅烷2.2、硬脂酸锌1.7、铂金架桥剂mxb-1001.2、交联剂2，5-二甲基-2，5双已烷1.2、促进剂eg-31.5、交联剂s0.2、改性白炭黑23、改性凹凸棒土25。
具体地，其原料按重量份包括以下组分：三元乙丙橡胶55、聚丙烯7、乙华平橡胶40、色素碳黑6、食用大豆油12、精细滑石粉17、氧化锌7、硬脂酸sa18011、硅烷偶联剂si-692.2、胺丙基三乙氧基硅烷2.5、硬脂酸锌2、铂金架桥剂mxb-1001.5、交联剂2，5-二甲基-2，5双已烷1.3、促进剂eg-31.6、交联剂s0.3、改性白炭黑25、改性凹凸棒土28。
上述改性凹凸棒土由下列重量份的原料制成：凹凸棒土54-56、硬脂酸0.5-0.8、钠米硫酸钡16-18、粘土5-7、食用菜仔油3-4、纳米二氧化钛2-3、促进剂tmtd0.2-0.4、聚异丁烯pib4-6。
具体地，改性凹凸棒土由下列重量份的原料制成：凹凸棒土54、硬脂酸0.5、钠米硫酸钡16、粘土5、食用菜仔油3、纳米二氧化钛2、促进剂tmtd0.2、聚异丁烯pib4。
具体地，改性凹凸棒土由下列重量份的原料制成：凹凸棒土56、硬脂酸0.8、钠米硫酸钡18、粘土7、食用菜仔油4、纳米二氧化钛3、促进剂tmtd0.4、聚异丁烯pib6。
一种具有耐磨耐油耐酸碱腐蚀的食品级橡胶混炼胶混合材料所用改性凹凸棒土的制备方法包括：将凹凸棒土、粘土及钠米硫酸钡放入煅烧炉中在800-820℃下煅烧2-3小时，冷却后加入聚异丁烯、菜仔油在加温至60-80℃中的离心机中搅拌机中混合50-60分钟，然后粉碎成400-600目粉末，再与其它成份材料混合均匀
一种具有耐磨耐油耐酸碱腐蚀的食品级橡胶混炼胶混合材料的制备方法包括：
步骤1.将三元乙丙橡胶、聚丙烯、氧化锌、硬脂酸加入密炼机中，加热至140-160℃，混炼5-7分钟；然后降温至60-70℃，加入改性凹凸棒土、色素碳黑和食用大豆油混炼5-6分钟，制得a料。
步骤2.将乙华平橡胶、改性白炭黑加入密炼机中，加热至120-130℃，混炼5-6分钟；然后降温至70-80℃，加入滑石粉、硅烷偶联剂si-69、胺丙基三乙氧基硅烷、硬脂酸锌继续混炼4-6分钟，制得b料。
步骤3.将已经混炼好的a料及b料在开放式炼胶机上混合均匀，将设备降温至50-60℃最后加入其余剩下成分材料混炼4-6分钟，即制得本发明橡胶材料。
本发明的有益效果是：本发明使用食品级的大豆油代替传统的橡胶软化油，使用食品级的色素碳黑代替传统碳黑化工产品，使用改性凹凸棒土及改性白炭黑作为耐酸碱及耐磨的增强补强剂。本发明材料具有优异的耐磨，耐高低温，耐酸碱腐蚀性能，同时胶料的机械性能好，耐老化性好，产品使用寿命长，大大提高了家用洗碗机橡胶配件的使用性能，并且满足食品级要求。
具体实施方式
为进一步说明本发明，现结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
一种具有耐磨耐油耐酸碱腐蚀的食品级橡胶混炼胶混合材料，其原料按重量份包括以下组分：三元乙丙橡胶55、聚丙烯5、乙华平橡胶38、色素碳黑5、食用大豆油11、精细滑石粉15、氧化锌6、硬脂酸sa18010.8、硅烷偶联剂si-692、胺丙基三乙氧基硅烷2.2、硬脂酸锌1.7、铂金架桥剂mxb-1001.2、交联剂2，5-二甲基-2，5双已烷1.2-1.3、促进剂eg-31.5、交联剂s0.2、改性白炭黑23、改性凹凸棒土25。
上述改性凹凸棒土由下列重量份的原料制成：凹凸棒土54、硬脂酸0.5、钠米硫酸钡16、粘土5、食用菜仔油3、纳米二氧化钛2、促进剂tmtd0.2、聚异丁烯pib4。将凹凸棒土、粘土及钠米硫酸钡放入煅烧炉中在800-820℃下煅烧2-3小时，冷却后加入聚异丁烯、菜仔油在加温至60-80℃中的离心机中搅拌机中混合50-60分钟，然后粉碎成400-600目粉末，再与其它成份发明混合均匀。
本实施例制备方法包括：步骤1.将三元乙丙橡胶、聚丙烯、氧化锌、硬脂酸加入密炼机中，加热至140-160℃，混炼5-7分钟；然后降温至60-70℃，加入改性凹凸棒土、色素碳黑和食用大豆油混炼5-6分钟，制得a料。
步骤2.将乙华平橡胶、改性白炭黑加入密炼机中，加热至120-130℃，混炼5-6分钟；然后降温至70-80℃，加入滑石粉、硅烷偶联剂si-69、胺丙基三乙氧基硅烷、硬脂酸锌继续混炼4-6分钟，制得b料。
步骤3.将已经混炼好的a料及b料在开放式炼胶机上混合均匀，将设备降温至50-60℃最后加入其余剩下成分材料混炼4-6分钟，即制得本发明橡胶材料。
实施例2：
区别于实施例1，实施例2中的其原料按重量份包括以下组分：三元乙丙橡胶55、聚丙烯7、乙华平橡胶40、色素碳黑6、食用大豆油12、精细滑石粉17、氧化锌7、硬脂酸sa18011、硅烷偶联剂si-692.2、胺丙基三乙氧基硅烷2.5、硬脂酸锌2、铂金架桥剂mxb-1001.5、交联剂2，5-二甲基-2，5双已烷1.3、促进剂eg-31.6、交联剂s0.3、改性白炭黑25、改性凹凸棒土28。改性凹凸棒土由下列重量份的原料制成：凹凸棒土56、硬脂酸0.8、钠米硫酸钡18、粘土7、食用菜仔油4、纳米二氧化钛3、促进剂tmtd0.4、聚异丁烯pib6。上述组分按照实施例1中相同步骤进行。
用本发明制得的耐磨、耐油、耐酸碱食品级橡胶材料与其它橡胶材料性能对比如下表：
从以上表格中可以看到使用本发明制得的混合橡胶混炼胶材料，既耐磨、耐油、耐酸、耐碱，耐化学亮碟剂又能满足洗碗机配件所需的食品级要求，同时其物理性能好。
本发明使用食品级的大豆油代替传统的橡胶软化油，使用食品级的色素碳黑代替传统碳黑化工产品，使用改性凹凸棒土及改性白炭黑作为耐酸碱及耐润滑油、耐磨的增强补强剂。本发明材料具有优异的耐磨，耐润滑油，耐高低温，耐酸碱腐蚀性能，同时胶料的机械性能好，耐老化性好，产品使用寿命长，大大提高了家用洗碗机中橡胶配件的使用性能。
本发明不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。