[發明專利]一種高發泡倍率EPDM泡沫材料及其發泡成型方法

有效

• 申請號: 201310293344.1
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103408845A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 廖華勇
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08K5/14;C08K3/22;C08K5/09;C08J9/10;B29B7/56;B29C44/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及三元乙丙橡膠，尤其涉及一種高發泡倍率三元乙丙橡膠（EPDM）泡沫材料及其發泡成型方法。

背景技術

三元乙丙橡膠(EPDM)是由乙烯、丙烯以及少量的第三單體共聚而成的橡膠，它的主鏈上是由化學穩定的飽和烴組成，只是在側鏈中含有不飽和雙鍵，分子內無極性取代基，分子內聚能低，分子鏈在較寬的溫度范圍內保持柔性；因而具有優異的化學穩定性，耐老化性、耐化學藥品性、電絕緣性，沖擊彈性和低溫性能，以及耐熱水性能等；三元乙丙橡膠(EPDM)泡沫材料具有優異的緩沖、密封、隔熱、隔音等性能，可應用于建筑、交通運輸、包裝等領域；目前工業上EPDM泡沫發泡倍率一般最高為700%，相比于現有技術本發明制備的EPDM泡沫材料的發泡倍率更高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：

工業上EPDM泡沫發泡倍率一般最高為700%，本發明制備的EPDM泡沫發泡倍率更高，最高能夠達到870%。

為解決這一技術問題，本發明采用的技術方案是：

本發明提供了一種高發泡倍率EPDM發泡材料，其原料組成，按重量份數計為：

EPDM???????????????????100份；

交聯劑???????????????????0.5-1份；???

Ac發泡劑????????????????4-10份；???

氧化鋅???????????????????1-5份；??

硬脂酸???????????????????0.5-1份。??

發泡時間5-15min，發泡壓力：0-10MPa，發泡溫度：150-180℃。

最佳配方及工藝EPDM?100，AC，6；交聯劑0.5，氧化鋅?2,?硬脂酸1，發泡溫度170℃，壓力5MPa，發泡時間12min。

其中，所選用的EPDM門尼粘度42、碘值12、乙烯含量52%。

作為優選：交聯劑選自過氧化二異丙苯DCP或過氧化苯甲酰BPO。

本發明還提供了一種上述EPDM發泡材料的制備方法，具體操作為：

（1）按各原料的配比，將EPDM基料在開煉機中進行塑煉，塑煉過程中，向基料中加入助劑，助劑與基料混合均勻后，將混合料料片取下，趁熱壓平。

作為優選：塑煉過程中，雙輥開煉機的輥溫設為45-60℃范圍內。

向基料中加入的助劑，就是指同時加入交聯劑、氧化鋅、硬脂酸后再加入Ac發泡劑，混合過程中，打三角包5-7次，直到共混料混合均勻。

雙輥開煉機在塑煉時，輥距設為1mm，下料時，輥距調大至3mm。

（2）將步驟（1）中的混合料料片預成型后，把混合料料片放在模具中，發泡處理，發泡完成后，待混合料冷卻后，取下模具，得到發泡材料。

作為優選：預成型操作為，混合料料片在70℃的模框中，于5MPa壓力下預成型10min，

該溫度下，HDPE/LDPE共混料既能熔融又沒有發泡。

作為優選：發泡處理為，混合料料片在電熱恒溫鼓風干燥箱里，于160～180℃溫度下發泡5-10min。

作為優選：發泡處理為，混合料料片在平板硫化機中，于溫度160～180℃和壓力1～10MPa下，發泡10-15min。

這個溫度范圍能夠保證EPDM料發泡時熔體強度較好，發泡過程與材料交聯過程能夠匹配，壓力范圍與發泡時間，在該范圍內取值最為合理，壓力再提高，對于發泡材料性能影響不大，浪費功率；時間再增加，對于發泡材料性能影響不大，增加時間降低工作效率，浪費能量。

本發明的有益效果是：按照本發明配方及工藝制備的EPDM泡沫發泡倍率較高，超過常規的700%，使得發泡倍率最高為870%，泡沫密度和力學性能可調，而使用的樣品成本并沒有增加，即性價比高。

附圖說明

圖1是本發明的發泡工藝流程圖；

圖2?為實施例1中制備的共混發泡材料，泡沫經液氮冷凍脆斷后的電鏡掃描圖（SEM）；

圖3?為實施例2中制備的共混發泡材料，泡沫經液氮冷凍脆斷后的電鏡掃描圖（SEM）；

圖4?為實施例3中制備的共混發泡材料，泡沫經液氮冷凍脆斷后的電鏡掃描圖（SEM）。

具體實施方式

以下實施例中，涉及到的份數均為重量份。使用的原料與設備的具體情況，如表10和表11所示：

表10?主要原料

表11??主要設備

實施例1：