[發(fā)明專利]一種輻射硫化三元乙丙橡膠阻燃汽車膠管的生產(chǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310526532.4
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103554686A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴(yán)長浩;朱小藝;阮金森;吳翰;張明
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州大學(xué)
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08K13/06;C08K3/22;C08K5/09;C08K9/04;C08K5/3437;C08K5/37;C08K5/3492;C08K5/134;C08K5/526;C08K5/40;C08J3/28;C08J3/24
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務(wù)所 32106
• 代理人: 江平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車配件——散熱器膠管的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

汽車膠管是在高溫易燃的環(huán)境中工作，以往都是采用硫磺硫化體系，經(jīng)過硫磺硫化后，該膠管的低壓縮變形、耐高溫、耐冷卻液等性能不易滿足使用要求，此外，一旦發(fā)生火災(zāi)，會產(chǎn)生硫氧化合物等有毒、腐蝕性氣體，不僅使得汽車整體受到腐蝕性破壞，還會影響人員的撤離。而且硫磺硫化體系在硫化之后存有化學(xué)殘留物，對膠管的耐老化性能也有很大的影響。

隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，對整車的環(huán)境、安全要求越來越高，對膠管的要求也隨之越高、越苛刻。三元乙丙橡膠具有良好的彈性、優(yōu)良的耐候性、耐熱老化性、耐臭氧性及電絕緣性能，常用于汽車膠管以及電纜行業(yè)等。其中，汽車散熱器膠管是三元乙丙橡膠的主要用途之一。由于汽車工業(yè)發(fā)展迅速，作為汽車重要配件之一的散熱器膠管，所以電子束輻照交聯(lián)散熱器膠管就因此而產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是，提供一種能夠生產(chǎn)出耐高溫、耐臭氧、耐低溫和耐油性較好的輻射硫化三元乙丙橡膠阻燃汽車膠管的生產(chǎn)方法。

本發(fā)明技術(shù)方案是：先將三元乙丙橡膠、氫氧化鋁、有機鋅、硬脂酸、防老劑、交聯(lián)劑、抗氧劑、石蠟和促進(jìn)劑加入開煉機或密煉機中，在80～100℃的溫度條件下預(yù)混3～5min，形成混煉膠；然后將混煉膠冷卻至室溫后由單螺桿擠出機連續(xù)擠出成型，最后在輻照劑量為100～150KGy的條件下，經(jīng)電子加速器輻照交聯(lián)形成汽車膠管。

本發(fā)明工藝簡單、合理，方便實際生產(chǎn)。

本發(fā)明利用電子束輻照技術(shù)使其輻射交聯(lián)，可大大提高膠管的性能，并且該輻射過程在常溫、常壓下進(jìn)行，具有節(jié)能環(huán)保、縮短硫化時間、提高硫化效果的優(yōu)點。形成的產(chǎn)品的耐高（低）溫性能、耐臭氧性、耐冷卻液及耐油性能得到很大的提升。產(chǎn)品的使用壽命會大大延長，完全滿足汽車廠的要求，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

另外，本發(fā)明所述三元乙丙橡膠、氫氧化鋁、有機鋅、硬脂酸、防老劑、交聯(lián)劑、抗氧劑、石蠟和促進(jìn)劑的混合投料質(zhì)量比為100︰80～150︰10～15︰5～8︰1.5～2.8︰2～6︰1～1.5︰0.5～1.0︰1～5。在此配比下，所生產(chǎn)出來的膠管的各項性能都能滿足各項標(biāo)準(zhǔn)要求。

所述三元乙丙橡膠為美國陶氏生產(chǎn)的三元乙丙橡膠。該EPDM具有極佳的混煉性，耐高溫、耐冷卻液性能優(yōu)越、擠出表面極佳、注射成型流動性極佳及收縮率低等優(yōu)點。

所述氫氧化鋁為粒徑為8000目的表面改性的氫氧化鋁。無機物的粒徑越小，其在有機物中的分散性就越好；而本發(fā)明采用已市售的經(jīng)過改性的氫氧化鋁與聚合物具有較好的相容性。

所述有機鋅是通過對氧化鋅進(jìn)行表面修飾接枝到有機物上而制成的有機鋅。

所述防老劑為2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉（防老劑RD）或2-巰基苯并咪唑（防老劑MB）。兩者都主要用于橡膠，同時與橡膠都有一定的相容性，對熱和氧引起的老化防護(hù)效果極佳。

所述交聯(lián)劑為三烯丙基異氰脲酸酯（TAIC）。本發(fā)明采用三烯丙基異氰脲酸酯作為助交聯(lián)劑，主要是促進(jìn)產(chǎn)品在電子束輻照下的交聯(lián)。

所述抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168。抗氧劑1010與大多數(shù)聚合物具有很好的相容性，兩者之間具有很好的協(xié)同抗氧作用。

所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑TT。該促進(jìn)劑為二硫化四甲基秋蘭姆，具有促進(jìn)硫化的同時也有硫化功效。

所述單螺桿擠出機的機頭、機身、口型和裝料口的溫度分別為55～95℃，螺桿的轉(zhuǎn)速為20～40r/min。其中下料口溫度不宜過高一般在70℃左右，避免物料在下料口堵塞。機頭溫度一般控制在95℃，為使得管材能表面光滑的擠出。

螺桿轉(zhuǎn)速對管材的擠出有很大的影響。轉(zhuǎn)速過高，混合效果不好。轉(zhuǎn)速過低，材料容易降解，因此螺桿轉(zhuǎn)速一般控制在20～40r/min，具體看物料的性能來定。

具體實施方式

一、下面給出以電子束輻照交聯(lián)阻燃三元乙丙橡膠軟管配方的三個配方實例：

其中，三元乙丙橡膠為美國陶氏生產(chǎn)的三元乙丙橡膠；氫氧化鋁為市售粒徑為8000目的表面改性的氫氧化鋁；有機鋅是通過對氧化鋅進(jìn)行表面修飾接枝到有機物上而制成的有機鋅。