[发明专利]有机硅改性三元乙丙橡胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种有机硅改性三元乙丙橡胶及其制备方法，其中，有机硅改性三元乙丙橡胶的制备原料包括EPDM生胶50～100份、甲基乙烯基硅橡胶10～50份、铂催化剂0.01～0.2份、含氢硅油0.01～0.5份、硫化组合剂3～8份、硫化促进剂0.5～6份、填充油10～20份、填料30～50份、抗氧剂0.1～1份和防老剂1～5份。本发明采用的技术方案中，有机硅改性三元乙丙橡胶的制备原料包括EPDM生胶、甲基乙烯基硅橡胶、铂催化剂和含氢硅油，含氢硅油在铂催化剂的作用下可通过硅氢加成反应而作为连接EPDM生胶和甲基乙烯基硅橡胶的桥梁，因而实现甲基乙烯基硅橡胶对EPDM的改性，从而将两个热力学不相容的体系连接成一个整体，形成统一的热力学体系，最终实现同步硫化，而获得更加优异的产品性能。

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及三元乙丙橡胶(EPDM)技术领域，更加涉及有机硅改性三元乙丙橡胶及其制备方法。

背景技术

三元乙丙橡胶(EPDM)是以乙烯和丙烯为主要结构单元，通过引入第三单体共聚而成的橡胶，其主链由化学性稳定的饱和烃组成，仅在侧链中含有少量的不饱和双键，基本上属于饱和型橡胶。由于饱和度高，分子结构内无极性取代基，分子间内聚能低，故其分子链能在较宽的温度范围内保持柔顺性，使其具有非常好的耐候性、耐臭氧性、耐酸碱腐蚀性、耐水蒸气和过热水性能。由于EPDM的综合性能优异，广泛应用于汽车零部件、建筑防水用材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带等领域。随着各领域应用的不断发展，对EPDM的性能要求不断提高，同时EPDM存在耐油性、自粘性和互粘性差，耐热性一般及成型速率慢等缺点，很大程度限制了EPDM在更多领域的应用。

硅橡胶是一种分子主链由Si-O重复链节组成，兼具有机和无机性质的高分子弹性体材料，具有优异的耐高低温性能、耐侯性、耐压缩永久变形及生理惰性等性能。硅橡胶的主要缺点是与其他合成有机橡胶相比，其耐酸碱性、耐溶剂性、耐水蒸气性存在一定的不足，尤其是耐酸碱性和机械性能差，并且硅橡胶的价格较贵，这些不足都限制了硅橡胶在更多领域的应用。

为了保持EPDM的优异性能，改进性能不足之处，现有使用硅橡胶对EPDM进行改性处理，使其兼具两种材料的优点，并改善现有性能上的不足。硅橡胶改性EPDM材料所得的SEP胶具有优异的耐热性、耐寒性、耐候性、耐酸碱性和耐水蒸气性，并赋予SEP胶高阻燃性、高绝缘性及降低材料成本，其应用领域更广。但目前工业上使用硅橡胶对EPDM改性的方法一般是简单的机械共混，由于硅橡胶与EPDM属于热力学不相容体系，两种橡胶分子间无法形成牢固的链合，并且硅橡胶的支链上的乙烯基含量不多，经过氧化物硫化时，硫化速度快，而EPDM所含的第三单体乙烯基含量高，过氧化物硫化速度较慢，如果仅通过简单的机械共混，会出现硫化不同步的问题，达不到较好的共混效果，而致SEP胶力学性能和耐热性能不佳从而影响SEP胶产品质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机硅改性三元乙丙橡胶及其制备方法，提高EPDM与硅橡胶的相容性，解决两者硫化不同步的问题，以生产高质量的SEP胶。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种有机硅改性三元乙丙橡胶，以重量份数计，制备原料包括EPDM生胶50～100份、甲基乙烯基硅橡胶10～50份、铂催化剂0.01～0.2份、含氢硅油0.01～0.5份、硫化组合剂3～8份、硫化促进剂0.5～6份、填充油10～20份、填料30～50份、抗氧剂0.1～1份和防老剂1～5份。

本发明采用的技术方案中，有机硅改性三元乙丙橡胶的制备原料包括EPDM生胶、甲基乙烯基硅橡胶、铂催化剂和含氢硅油，含氢硅油在铂催化剂的作用下可通过硅氢加成反应而作为连接EPDM生胶和甲基乙烯基硅橡胶的桥梁，因而实现甲基乙烯基硅橡胶对EPDM的改性，从而将两个热力学不相容的体系连接成一个整体，形成统一的热力学体系，最终实现同步硫化，而获得更加优异的产品性能。