三元乙丙橡膠低氣味配方設(shè)計(jì)選材思路分享三元乙丙橡膠作為合成橡膠中用量最大的膠種之一，是乙烯、丙烯和少量二烯烴的三元共聚物，因?yàn)槠渲饕酆衔镦準(zhǔn)峭耆柡偷?，使得三元乙丙在抗熱，抗光以及抗氧性能?yōu)異，對(duì)極性溶液和化學(xué)物質(zhì)具有很好的抗性，絕緣特性優(yōu)異，廣泛應(yīng)用與汽車，線纜和建筑等行業(yè)。但近幾年我國橡膠工業(yè)的環(huán)保和節(jié)能問題面臨的壓力越來越大，隨著我國入世的深入和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展歐美等發(fā)達(dá)國家制定的橡膠環(huán)保規(guī)范以及法律法規(guī)對(duì)我國的制品形成了“綠色壁壘〃，橡膠工業(yè)是耗能較大的行業(yè)，面臨能源日趨短缺，橡膠企業(yè)存在著潛在的危機(jī)，必須進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保問題。橡膠材料是許多種材料組成的，一般的橡膠制品都會(huì)有不同程度的特殊氣味，隨著人們健康和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，許多場合使用的橡膠配件都要求沒有氣味，以下對(duì)三元乙丙低氣味配方設(shè)計(jì)選材思路做簡要分享。一、生膠對(duì)氣味的影響三元乙丙橡膠目前主要的生產(chǎn)工藝有三種，溶液聚合法、懸浮聚合法和氣相聚合法，各方法工藝都有其優(yōu)缺點(diǎn)，我們一般根據(jù)其催化劑的不同，有傳統(tǒng)的齊格勒-納塔催化與茂金屬催化，傳統(tǒng)的齊格勒?納塔催化合成技術(shù)，由于催化效率較低，工藝過程需要脫除殘留催化劑。而新型的茂金屬催化劑用量很少，催化效率很高，產(chǎn)物中殘留的催化劑極少，不必脫出，這種生產(chǎn)方法省去了許多生產(chǎn)步驟，其中包括催化劑殘?jiān)睦鋮s和洗滌，溶液的氣提和產(chǎn)品的干燥，新方法生產(chǎn)的產(chǎn)品是無色透明體，說明它純度高，因此產(chǎn)生氣味的易揮發(fā)成份也少，氣味最小，不同公司制造工藝和材料的不同導(dǎo)致橡膠中殘留的有機(jī)揮發(fā)份不同，其中提供簡單的判別方法，解開外包裝后，人工鼻嗅評(píng)價(jià)生膠的氣味程度。另外對(duì)充油膠，若充的普通石蠟油，其不但氣味重，而且顏色為較深的黃色，有研究表明，此類填充普通石蠟油的EPDM制品，在紫外線照射下，也更容易變色，在制做淺色制品時(shí)耐黃變性能不如填充無色石蠟油的品種。二、補(bǔ)強(qiáng)填充材料對(duì)氣味的影響補(bǔ)強(qiáng)填充材料常用的主要是碳黑和無機(jī)填料兩大類，但一般來說，無機(jī)填料的成分單一，性質(zhì)穩(wěn)定，不易產(chǎn)生特殊氣味；而炭黑相對(duì)比較復(fù)雜，需要重點(diǎn)關(guān)注。碳黑由90?99%的碳原素組成，其余有氫、氧及由它們組成的各種官能團(tuán)，還有少量結(jié)合硫及其它雜質(zhì)，其雜質(zhì)包含硫，灰分，焦油和水。因?yàn)樘己诓煌闹圃旃に嚕煌铺?hào)的碳黑氣味表現(xiàn)也不相同。其中以重油為原料采用油爐法生產(chǎn)的炭黑氣味大于以天然氣原料的。經(jīng)研究表發(fā)現(xiàn)，炭黑表面會(huì)吸附有多環(huán)芳烴，而且吸附十分牢固，這可能是炭黑氣味的來源。實(shí)際檢測也表明，常用炭黑中都含有微量的多環(huán)芳烴，而以天然氣為原料的炭黑品種的多環(huán)芳烴（pahs）的含量較小，而且要強(qiáng)調(diào)說明的是，歐盟已頒布有2005/69/EC指令中，針對(duì)的就是制品中多環(huán)芳烴的含量。橡膠產(chǎn)品的氣味太大，也反映存在多環(huán)芳烴（PAHs）含量高的風(fēng)險(xiǎn)。在低氣味配方中選用低多環(huán)芳烴炭黑也顯得尤為重要。上海玄珞新材料的納米補(bǔ)強(qiáng)劑一PF81是脫除羥基活化處理納米補(bǔ)強(qiáng)劑，由精選高白度天然復(fù)合礦物原料加工、經(jīng)過嚴(yán)格的內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控過程，使產(chǎn)品都具有統(tǒng)一的化學(xué)純度和穩(wěn)定的粒徑分布，精精致而成，大部分粒徑分布在納米級(jí)、有經(jīng)過活化處理，其作為橡塑行業(yè)的補(bǔ)強(qiáng)功能性填料，分散好、高補(bǔ)強(qiáng)、絕緣好，回彈好，高白度等突出優(yōu)勢。1GrmenPcjwe產(chǎn)PF日1撥膠制品的優(yōu)異卷現(xiàn)；11卜強(qiáng)效果好,比N鴕。和強(qiáng)2一改善耐磨、耐油.整熱老化性能工氣密性好，擠出產(chǎn)品光滑4,絕緣性優(yōu)異.壓變他5一高「|內(nèi):適含力.產(chǎn)伐色制4

混煉，膠加匚性的良好表現(xiàn)：L在膠料中有良好的分散性2一收叩瑞動(dòng)件好.就擠出.尺寸卷定性佳3,延長熔燒時(shí)間,縮短正硫化時(shí)間4一填充率高

GreenPower?PFB1主要特性:1.片狀晶枸、孔隙率高2高比表面根,瑛基.質(zhì)輕.體軟、粒徑分布介理.雜版含量低.無毒，無味一優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性物理和化學(xué)腌 1個(gè)別陋麟百分出％常規(guī)白度GEM94i%*325目(>45um)<0,4PH(橢潮AFS113孫§6.0-7?澈細(xì)顆分析<0,3含水量AFSC566<0,3:中值粒徑(nm)SEDIGRAPH800化學(xué)分析1蹺失量r<o,3Si02)55.00%I［比重2.53AI2O342.00%；城油量(9加Og)ASTMD-281■■■■■■一■!!■■■■■■■■■■■■n■i60-70■■■■d■■■Ti02■Ml■■■■■■■■■■■■■■■■■■1too%!三、軟化油對(duì)氣味的影響橡膠填充油按ASTMD2226標(biāo)準(zhǔn)可分為芳烴油，環(huán)烷油和石蠟基油。三元乙丙是非極性橡膠，我們一般選用石蠟油作為其最主要的軟化增塑體系。而石蠟油也會(huì)根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，分為三大類基礎(chǔ)油：團(tuán)類基礎(chǔ)油：傳統(tǒng)的“老三套〃工藝生產(chǎn)制得，基本過程都是簡單的物理工藝，不改變烴類結(jié)構(gòu)；團(tuán)類基礎(chǔ)油：組合工藝（溶劑工藝和加氫工藝結(jié)合）制得，工藝主要以化學(xué)過程為主，可以改變原來的烴類結(jié)構(gòu)，雜質(zhì)少（芳烴含量小于10%），飽和烴含量高，熱穩(wěn)定性和抗氧性好；團(tuán)類基礎(chǔ)油：用全氫工藝制得，屬高粘度指數(shù)的加氫基礎(chǔ)油，在性能上遠(yuǎn)超過3類和團(tuán)類基礎(chǔ)油，尤其突出的特性是環(huán)保更好和更低的揮發(fā)性。橡在配方設(shè)計(jì)中，我們也常常用到各種樹脂類的軟化劑、固馬隆樹脂、石油樹脂等，但此類軟化劑會(huì)有比石蠟油大得多的氣味，也會(huì)加重最終制品的氣味，盡管使用它可以得到優(yōu)良的物理機(jī)械性能，在有氣味要求的制品中也不宜使用。因此對(duì)氣味要求高的配方設(shè)計(jì)中，通常都會(huì)選用重度加氫工藝的石蠟油。善貞實(shí)業(yè)專注經(jīng)營環(huán)保橡膠油，與尼納斯（全球最大的環(huán)烷油生產(chǎn)商）建立密切的戰(zhàn)略合作關(guān)系，代理其Nypar330（環(huán)保石蠟油，瑞典產(chǎn)）:清如水，PHAS測試不出，通過REACH/RHOS等，是EPDM等降低氣味、VOC有效利器。

善貞Sanepar9X6系列石蠟油，同樣采用重度加氫工業(yè)，為客戶生產(chǎn)低氣味產(chǎn)品保駕護(hù)航。Sanepar系歹］指徐產(chǎn)品名稱檢驗(yàn)項(xiàng)目單位試駛方法深度加氫工藝運(yùn)動(dòng)鉆度，40nntf/sGBT26582.49110254.40運(yùn)動(dòng)鉆度，1。0mmVsGBT2659.8112.0421.65閃點(diǎn)（閉口）℃GBT261二-248250閃點(diǎn)（開口）℃GET35先2522&72S4凝點(diǎn)℃GBT510-25-20-17傾點(diǎn)℃GBT3535-22-17-14密度（20吧）^cm3GBT18840.868O.E70.8705硫含量PPmGB.T0.560.7032苯胺點(diǎn)℃GBT262117.2124130酸值mgKQJL'gr0.010.0050.012型析碳分CP%DLT92958.1953.4269.75CN%41.7846.530.14CA%0.030.080.11四、硫化體系對(duì)氣味的影響三元乙丙常用的硫化體系有硫磺和過氧化物2種，硫磺硫化的產(chǎn)品常用于耐熱性要求較低的場合，一般小于120回，而過氧化物硫化的產(chǎn)品具有更好的耐熱性能，可以用于使用溫度更高的場所，通常是小于150隊(duì)常用的過氧化物硫化劑DCP（過氧化二異丙苯），它的硫化膠性能良好，正是因?yàn)橛袊?yán)重的特殊氣味使其應(yīng)用范圍受到很大限制，近來無味DCP獲得了比較廣泛的應(yīng)用，盡管使用它硫化的產(chǎn)品氣味已大大減輕，但仍有輕微的異味，評(píng)定其氣味分值為3,但仍達(dá)不到硫磺硫化產(chǎn)品的氣味水平，其分值為2。另外在硫磺硫化體系中，促進(jìn)劑的選用也多選用環(huán)保綜合促進(jìn)劑。上海玄珞新材料公司開發(fā)出了AG40&AG60兩種低氣味環(huán)保綜合促進(jìn)劑。AG60屬于二硫代磷酸鋅、苯并睡唑、次磺酰胺類促進(jìn)劑的增效組合的綜合促進(jìn)劑，氣味低;AG40屬于二硫代磷酸酯、苯并睡唑類等促進(jìn)劑的增效組合綜合促進(jìn)劑，氣味低。具有較高的硫化活性，能賦予硫化膠料良好的耐老化性能和耐疲勞性能，且不噴霜特殊促進(jìn)劑。另外在一些配方設(shè)計(jì)中，有部分配方工程師，會(huì)選用所謂遮味劑來掩蓋橡膠制品的氣味，但此種方法還不夠成熟，如若使用不當(dāng)，還會(huì)產(chǎn)生比較比原來橡膠制品更難聞的氣味。以上從配方設(shè)計(jì)的選材原則做簡要分享，當(dāng)然也可以在橡膠制品加工工藝中做一定的調(diào)整，得到氣味更低的產(chǎn)品。為了減輕產(chǎn)品中殘留的氣味，可以使用特殊的加工工藝來減輕和消除制品中殘留的氣味，常用的有以下兩種。二次硫化:二次硫化工藝是常用的一種加工工藝，對(duì)采用過氧化物硫化的膠料來說更是必需。可以進(jìn)一步加深橡膠產(chǎn)品的硫化程度，穩(wěn)定交聯(lián)鍵，提高膠料的耐熱性能，同時(shí)也可以減少橡膠中的易揮發(fā)物質(zhì)的含量，對(duì)減輕產(chǎn)品的氣味也有顯著效果。水煮：也可以使用水煮的方法來降低制品中殘留的氣味，有比較明顯的效果，特別是一些以水為工作介質(zhì)的制品，例如進(jìn)水，排水管等特別適合使用這種處理方式，既可以去除氣味，又對(duì)產(chǎn)品有清洗作用。一般的工藝是將產(chǎn)品浸入水中煮沸半小時(shí)，就可以取得滿意的除味效果，水煮沸的方法因?yàn)闇囟容^低，不適于處理過氧化物硫化的產(chǎn)品。我們也都只道橡膠制品的氣味問題是比較容易感知的，但是缺少明確的界定和試驗(yàn)方法，不容易量化研究，而且容易主觀化，但是通過材料的選用和適當(dāng)?shù)募庸すに?，仍然可以降低制品的氣?/p>