[发明专利]一种食品级三元乙丙橡胶压滤板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶工业制品领域，特别涉及一种食品级三元乙丙橡胶压滤板及其制造方法。

背景技术

应用于酿酒及食品行业压滤机上的压滤板尺寸通常在1.2m×1.2m至2m×2m之间，产品厚度通常在10～20mm之间，产品重量在12Kg～30kg之间，结构较为复杂。由于三元乙丙橡胶(EPDM)具有良好的耐老化、耐热水、耐乙醇性能，所以通常选用EPDM来制造橡胶压滤板。

三元乙丙橡胶压滤板在制造工艺上存在以下几个难点：(1)产品尺寸较大，半成品胶料无法采用常规的挤出机预成型成一个整体，只能分片拼接；(2)平板尺寸在1.5m×1.5m至2.5m×2.5m的平板硫化机可硫化该类大尺寸产品，这种硫化机锁模力在1500吨～2500吨之间，当硫化机达到最大锁模力后，施加在压滤板胶料上的压强只有5～8MPa，这个硫化压力明显偏低，一般来说，模压硫化密实橡胶制品，施加在胶料上的压强需不低于24MPa；(3)乙丙橡胶的自粘性能非常差，未硫化胶之间的相互粘合成型比较困难。由于上述三个因素的综合作用，因此普通配方的三元乙丙橡胶及常规的硫化工艺很难满足制造压滤板的工艺需要。按现有方法制备出来的产品容易出现断裂、分层、局部缺胶、窝气等质量问题，还会存在弹性差、使用寿命短等性能问题，而且食品卫生性能一般或不合格，析出物及浸泡残渣多。这些缺点都不能满足酿酒及食品行业压滤板的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种弹性好、使用寿命长、食品卫生性能优异、加工工艺安全可靠的食品级三元乙丙橡胶压滤板。

本发明的另一目的在于提供一种上述食品级三元乙丙橡胶压滤板的制造方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种食品级三元乙丙橡胶压滤板，按照质量份数计，包括下述原材料：

三元乙丙橡胶                   80～95质量份

氢化液体异戊二烯橡胶           5～20质量份

氧化锌                         5～8质量份

硬脂酸                         1～3质量份

轻质碳酸钙                     0～30质量份

快压出炭黑                     40～60质量份

防老剂                         0.5～1.5质量份

硫黄                           1.5～2.0质量份

N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺    0.5～2.5质量份

N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺    0～2.5质量份

二苯基二硫代氨基甲酸锌         2～3质量份

防焦剂                         0.4～1.5质量份。

所述三元乙丙橡胶采用溶聚法合成的高纯度白色或无色的EPDM生胶，优选茂金属催化剂技术合成的EPDM生胶，也可以选用其它溶聚法生产的高纯度且色相好的EPDM生胶。所述EPDM生胶采用中等不饱和度即其中第三单体ENB(即乙叉降冰片烯)含量为4～6％的生胶，因为第三单体乙叉降冰片烯含量决定了硫化速度，模压硫化是一个非连续硫化的过程，通过提高硫化温度可以达到缩减硫化时间的目的。所述EPDM生胶的乙烯含量为50～55％，因为从乙烯/丙烯比来看，随乙烯含量增大，生胶强度和撕裂性能均提高，但乙烯含量增大会因结晶的发生导致胶料混炼性能下降，流动性能下降，即过高的乙烯含量会导致弹性、压缩永久变形性能的下降。从分子量角度来看，分子量越高，耐热性能和弹性越好，但随着分子量提高，门尼粘度增高，胶料流动性能下降，因此选用中低门尼黏度的EPDM生胶比较合适。

所述氢化液体异戊二烯橡胶与EPDM相容性较好，具有优异的耐热、耐气候老化性能，可以与EPDM共交联。它一方面起增塑剂的作用，改善胶料的混炼性能及流动性能，与石蜡油类增塑剂相比，它分子量大，与EPDM的相容性好，硫化后几乎不迁移，有利于提高胶料的食品卫生性能；另一方面起增粘剂的作用，大幅度EPDM混炼胶的成型粘性。

所述快压出炭黑采用卡博特公司的SO，相当于ASTM D1765中定义的N550炭黑。这种炭黑是一种高洁净度的炭黑，具有低压变、耐热好、低吸水性、易分散的特点，可以提高硫化胶的食品卫生性能。