本發(fā)明涉及一種環(huán)保型密封條,特別涉及一種環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條及其制備方法。
背景技術(shù):
:聚氯乙烯(pvc)與丁腈橡膠(nbr)并用已有很長(zhǎng)一段歷史,是最早采用的聚合物并用橡塑彈性體品種之一。pvc與nbr并用彈性體綜合了pvc的耐油性、抗化學(xué)藥品性、耐臭氧性和nbr的耐溶性和彈性,同時(shí)pvc對(duì)nbr起補(bǔ)強(qiáng)作用。若與單一nbr相比,pvc/nbr并用彈性體的拉伸強(qiáng)度和抗撕裂性能均有提高,耐磨性、抗溶劑性及耐臭氧龜裂性有顯著改善,并提高了自熄性能。但由于nbr耐寒性、耐磨性等較差,加之pvc加入后組成的pvc/nbr并用彈性體的耐寒性、彈性等性能下降,這就限制了它的應(yīng)用范圍。過去為了提高nbr的彈性、耐磨性、降低其脆性溫度,常采用加入順丁橡膠(br)與之并用的方法來實(shí)現(xiàn)。而pvc與br由于極性相差太大,界面結(jié)合不好,pvc/br并用體系很少采用。在pvc/nbr并用體系中加入價(jià)格低廉(僅為nbr價(jià)格的1/2左右)、彈性好、耐磨性及耐寒性優(yōu)越的br來改善pvc/nbr二元共混體系的彈性、耐磨性及耐寒性等性能,降低pvc/nbr共混體系的材料成本并擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。pvc/nbr/br彈性體用于制造各種密封件產(chǎn)品,加入大量鄰苯二甲酸酯增塑劑在使用過程中容易析出,造成“二次污染”,在溫度相對(duì)高的環(huán)境中,容易導(dǎo)致voc排放的超標(biāo)。利用聚酯增塑劑取代現(xiàn)有的小分子增塑劑,在提高pvc/nbr/br三元共混彈性體回彈性的同時(shí),降低了其voc排放,達(dá)到綠色環(huán)保要求。環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體用于制造汽車內(nèi)飾材料、密封條、零配件等產(chǎn)品,具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供一種環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條,其具有回彈性好、遷移性低、綜合性能優(yōu)異等特點(diǎn)。本發(fā)明還提供一種所述環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的制備方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條,該密封條主要是由如下原料制成:100份pvc、10~70份nbr、10~50份改性br、10~60份聚酯增塑劑、5~20份環(huán)氧大豆油、10~60份超細(xì)白炭黑、10~40份炭黑、1~3份硬脂酸、2~8份氧化鋅、2~6份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、1~5份雙叔丁基過氧化異丙基苯、1~3份防老劑4010na。超細(xì)白炭黑的粒徑20~300納米。作為優(yōu)選,所述改性br為n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br。作為優(yōu)選,所述聚酯增塑劑為聚納迪克酸二元醇酯,產(chǎn)品名簡(jiǎn)稱p-mpo-na,p-bdo-na和p-deg-na,其分子量在4000~9000范圍。作為優(yōu)選,所述n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br石的制備方法是:n,n-二甲基丙烯酰胺在引發(fā)劑雙叔丁基過氧化異丙基苯的作用下通過接枝反應(yīng)制得n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br。進(jìn)一步的,所述n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br石的制備方法是:將br、n,n-二甲基丙烯酰胺、雙叔丁基過氧化異丙基苯加入到密煉機(jī)中機(jī)械共混,在150℃~180℃條件下反應(yīng)10~30分鐘,制得n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br。作為優(yōu)選,所述的br、n,n-二甲基丙烯酰胺、雙叔丁基過氧化異丙基苯的投料質(zhì)量比為100:1~15:0.1~1。一種所述的環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的制備方法,該方法是:將各原料加入到密煉機(jī)混煉10~15min出料,加入到擠出機(jī),在加工溫度160℃~180℃條件下擠出造粒,將粒料在加工溫度160℃~180℃條件下,口模溫度170-180℃,通過擠出機(jī)擠出成型,制得環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在如下幾方面:1、本發(fā)明制得的環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條,采用n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br兼具極性酰胺基團(tuán)和烯烴非極性鏈段,能大大提高與pvc、nbr的相容性,從而改善材料的力學(xué)性能,n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br仍然保持良好的彈性、耐磨性及耐寒性,從而有效地改善pvc/nbr二元共混體系的彈性、耐磨性及耐寒性等性能;2、本發(fā)明制得的環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條,所用的聚納迪克酸二元醇酯增塑劑分子量在4000~9000之間,相比小分子增塑劑具有更好的熱穩(wěn)定性,在提高pvc熱塑性彈性體回彈性的同時(shí),降低了其voc排放,達(dá)到綠色環(huán)保要求;3、本發(fā)明制得的環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條,所用的聚納迪克酸二元醇酯增塑劑在pvc/pnbr基體中具有優(yōu)良的耐遷移性和耐抽出性,減少材料使用過程的“二次污染”。本發(fā)明所述的環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條具有回彈性好、遷移性低、綜合性能優(yōu)異等特點(diǎn),適用于汽車、建筑、電線電纜、家用電器等行業(yè)的使用。本發(fā)明所述環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條無毒無臭、性能優(yōu)異、適用范圍廣、符合環(huán)保要求。具體實(shí)施方式下面通過具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的實(shí)施并不局限于下面的實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護(hù)范圍。在本發(fā)明中,若非特指,所有的份、百分比均為重量單位,所采用的設(shè)備和原料等均可從市場(chǎng)購(gòu)得或是本領(lǐng)域常用的。下述實(shí)施例中的方法,如無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。超細(xì)白炭黑,購(gòu)自山東中海新材料集團(tuán)有限公司;鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑,購(gòu)自宜興市昊盛化工有限公司。實(shí)施例1n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br的制備:將100份br(順丁橡膠)、10份n,n-二甲基丙烯酰胺、1份雙叔丁基過氧化異丙基苯加入到密煉機(jī)中,在180℃條件下機(jī)械共混反應(yīng)10分鐘,制得n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br。實(shí)施例2n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br的制備操作同實(shí)施例1。br、n,n-二甲基丙烯酰胺、雙叔丁基過氧化異丙基苯的投料質(zhì)量比為100:1:0.1,在150℃條件下機(jī)械共混反應(yīng)30分鐘。實(shí)施例3n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br的制備操作同實(shí)施例1。br、n,n-二甲基丙烯酰胺、雙叔丁基過氧化異丙基苯的投料質(zhì)量比為100:5:0.3,在160℃條件下機(jī)械共混反應(yīng)20分鐘。實(shí)施例4n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br的制備操作同實(shí)施例1。br、n,n-二甲基丙烯酰胺、雙叔丁基過氧化異丙基苯的投料質(zhì)量比為100:6.5:0.45,在170℃條件下機(jī)械共混反應(yīng)16分鐘。實(shí)施例5n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br的制備操作同實(shí)施例1。br、n,n-二甲基丙烯酰胺、雙叔丁基過氧化異丙基苯的投料質(zhì)量比為100:7.5:0.55,在165℃條件下機(jī)械共混反應(yīng)12分鐘。實(shí)施例6將100份pvc、70份nbr、10份n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br(實(shí)施例4制得)、60份聚納迪克酸二元醇酯(p-mpo-na)、5份環(huán)氧大豆油、60份超細(xì)白炭黑、10份炭黑、3份硬脂酸、8份氧化鋅、6份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、5份雙叔丁基過氧化異丙基苯、3份防老劑4010na加入到密煉機(jī)混煉15min出料,加入到擠出機(jī),在加工溫度160℃條件下擠出造粒,將粒料在加工溫度160℃~180℃條件下(口模溫度170℃)通過擠出機(jī)擠出成型,制得環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條。測(cè)得該密封條拉伸強(qiáng)度為13.6mpa,壓縮永久變形(70℃條件下24h存放后,壓縮8mm,去載荷1h)為38.2%。實(shí)施例7環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的制備操作同實(shí)施例6。環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的配方為100份pvc、10份nbr、50份n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br(實(shí)施例3制得)、10份p-bdo-na、20份環(huán)氧大豆油、10份超細(xì)白炭黑、40份炭黑、1份硬脂酸、2份氧化鋅、2份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、1份雙叔丁基過氧化異丙基苯、1份防老劑4010na。測(cè)得該密封條拉伸強(qiáng)度為10.2mpa,壓縮永久變形(70℃條件下24h存放后,壓縮8mm,去載荷1h)為32.3%。實(shí)施例8環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的制備操作同實(shí)施例6。環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的配方為100份pvc、20份nbr、30份n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br(實(shí)施例5制得)、35份聚納迪克酸二元醇酯p-deg-na、15份環(huán)氧大豆油、35份超細(xì)白炭黑、20份炭黑、2份硬脂酸、4份氧化鋅、4份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、3份雙叔丁基過氧化異丙基苯、2份防老劑4010na。測(cè)得該密封條拉伸強(qiáng)度為14.2mpa,壓縮永久變形(70℃條件下24h存放后,壓縮8mm,去載荷1h)為31.0%。實(shí)施例9環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的制備操作同實(shí)施例6。環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的配方為100份pvc、45份nbr、35份n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br(實(shí)施例2制得)、45份聚納迪克酸二元醇酯p-mpo-na、18份環(huán)氧大豆油、42份超細(xì)白炭黑、26份炭黑、2.5份硬脂酸、5份氧化鋅、6份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、3.5份雙叔丁基過氧化異丙基苯、1.5份防老劑4010na。測(cè)得該密封條拉伸強(qiáng)度為15.3mpa,壓縮永久變形(70℃條件下24h存放后,壓縮8mm,去載荷1h)為29.4%。作為比較,實(shí)施例9的環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條配方中n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br被相同份數(shù)未改性的br代替,配方中聚酯增塑劑p-mpo-na被相同份數(shù)鄰苯二甲酸酯增塑劑dop代替,所得pvc/nbr/br彈性體密封條的性能測(cè)試結(jié)果比較見表1。表1pvc/nbr/br彈性體密封條環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條拉伸強(qiáng)度(mpa)6.815.3拉斷伸長(zhǎng)率(%)269427壓縮永久變形(%)36.429.4污染性:80oc×24h+63oc×16h,荷重用4.41n有污染無污染pvc/nbr/br彈性體密封條配方為100份pvc、45份nbr、35份br、45份dop、18份環(huán)氧大豆油、42份超細(xì)白炭黑、26份炭黑、2.5份硬脂酸、5份氧化鋅、6份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、3.5份雙叔丁基過氧化異丙基苯、1.5份防老劑4010na,制備工藝同實(shí)施例9;環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條:配方和制備工藝同實(shí)施例9。從拉伸強(qiáng)度可以看出,相比br和增塑劑dop改性的,發(fā)明所用的n,n-二甲基丙烯酰胺接枝改性br、聚納迪克酸二元醇酯的加入更有效提高了pvc/nbr/br彈性體密封條的強(qiáng)度;且環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的延展性、回彈性優(yōu)于br和增塑劑dop改性pvc/nbr/br彈性體密封條。在負(fù)載加熱條件下,環(huán)保型高回彈pvc/nbr/br彈性體密封條的voc排放遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)br和增塑劑dop改性pvc/nbr/br彈性體密封條。以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。當(dāng)前第1頁12