[發明專利]一種環保無硫發泡材料及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201310325583.0
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103333416A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 李超雄;陳棟
• 申請（專利權）人: 廣州市駿怡匯汽車科技有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08K5/14;C08K3/34;C08K3/04;C08K3/26;C08K3/22;C08J9/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊曉松

技術領域

本發明屬于發泡材料制備技術領域，特別涉及一種環保無硫發泡材料及其制備方法和應用。

背景技術

橡膠泡沫材料具有密度小、質量輕、隔熱性和隔音性等優點。三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物，其有優越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蝕的能力，因此，對三元乙丙橡膠發泡材料的研究在體育用品，汽車零部件，建筑家具材料等方面有廣泛的應用，有很大的應用前景。現有技術常采用硫磺硫化，其耐高溫性能差，最高可長期耐溫130℃以下，采用過氧化物硫化體系，耐高溫性能會有明顯改善。目前汽車車燈用的泡棉，尤其是LED車燈，里面就需要的能耐高溫的密封材料，因此，采用過氧化物硫化技術具有重要的意義。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點與不足，本發明的首要目的在于提供一種環保無硫發泡材料。

本發明另一目的在于提供一種上述環保無硫發泡材料的制備方法。

本發明再一目的在于提供上述環保無硫發泡材料在汽車工業中的應用。

本發明的目的通過下述方案實現：

一種環保無硫發泡材料，包含以下重量份計的組分：

優選地，所述的三元乙丙橡膠的二烯烴含量為3～11wt%。

所述的硫化劑指過氧化物硫化劑。

優選地，所述的硫化劑指過氧化二異丙苯（DCP）、過氧化二苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯和2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧基己烷中的至少一種。

更優選地，所述的硫化劑指DCP。

利用上述硫化劑，可得到環保無硫的發泡材料。

所述的硫化促進劑指三烯丙基異氰脲酸酯（TAIC）、三聚氰酸三烯丙酯（TAC）和N,N’-間苯撐雙馬來酰亞胺（PDM）中的至少一種。

優選地，所述的硫化促進劑指TAIC。

由于硫磺硫化易出現噴霜現像，污染制品，硫磺硫化所形成的交聯鍵為C-S鍵，硫磺硫化制品在長期高溫過程中會產生二氧化硫，二氧化硫對金屬件有腐蝕金屬件，影響制品的性能，因此需要使用上述硫化促進劑，以促進硫化速率，減少噴霜現像。

所述的發泡劑指偶氮化合物、肼衍生物和亞硝基化合物中的至少一種。

優選地，所述的發泡劑指偶氮二甲酰胺（AC發泡劑）、4,4’-二磺酰肼二苯醚（OBSH發泡劑）和二亞硝基五次甲基四胺（H發泡劑）中的至少一種。

更優選地，所述的發泡劑指偶氮二甲酰胺。

所述的發泡助劑指能調節發泡劑作用的助劑，包括尿素、磷酸酯、有機酸和金屬鹽中的至少一種。

優選地，所述的發泡助劑指脲基衍生物、氧化鉛、氧化鎘、氧化鋅、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鈣、醋酸鋅、硼砂、氫氧化鈣、二鹽基亞磷酸鉛、甘油、二乙二醇和二馬來酸二丁基錫中的至少一種。

更優選地，所述的發泡助劑指氧化鋅和硬脂酸鋅中的至少一種。

發泡助劑能調節發泡劑作用的物質。如能調節分解溫度，使在一個狹的溫度范圍內分解發泡。或能調節分解溫度和分解速度。可以根據不同的原料和選用不同的發泡劑，以便適應加工和性能的要求。發泡助劑能增加物料流動性，除去殘留物臭味，防止腐蝕模具，改善泡沫均勻性。

所述的增塑劑指物理增塑劑和化學增塑劑中的至少一種。

優選地，所述的增塑劑指硬脂酸、硬脂酸鈣和石蠟油中的至少一種。

增塑劑可改善高聚物的加工性能，提高其柔性及拉伸性能，降低高聚物體系的熔體粘度、玻璃化溫度及彈性模量。

所訴補強填料指無機物和有機物中的至少一種，包括炭黑、含硅化合物、碳酸鹽、硫酸鹽、金屬氧化物、有機化合物和樹脂中的至少一種。

優選地，所述的補強填料指陶土、炭黑、碳酸鈣、滑石粉和氫氧化鋁中的至少一種。

更優選地，所述的補強填料指炭黑。

補強填料可提高材料的強度。

上述發泡材料還可根據需要添加少量阻燃劑、老化劑、防焦劑等助劑。

上述發泡材料的制備方法，具體包含以下步驟：

將三元乙丙橡膠、增塑劑和補強填料混合塑煉，冷卻后，加入硫化劑、硫化促進劑、發泡劑、發泡助劑開練，出片，硫化，得到環保無硫發泡材料。

所述的塑煉指在80～110℃混煉5～20min。

所述的開練指在80～100℃混煉。

所述的硫化指在145～170℃硫化20～120min。

上述環保無硫發泡材料在汽車工業中的應用。

本發明的機理為：