赋能升级！黑滑石驱动三元乙丙密封条技术突破
陈琪【1】、江辉【2】、吕林【2】
（1.青岛科技大学高分子科学与工程学院 2.江西泰珂新材料有限公司）
三元乙丙橡胶（EPDM）元乙丙橡胶是一种常用弹性体，主要由乙烯、丙烯和少量特殊成分共聚而成。核心特点是优异的耐候性与化学稳定性，广泛用于密封、防水、耐候制品领域。
Mg3[Si4010](OH)2俗称黑滑石，作为天然镁硅酸盐矿物，它的应用非常广泛，尤其在橡胶制品行业中常用作补强填充剂；其独特的片层状结构能在橡胶基体中均匀分布，与橡胶分子形成良好界面作用，可对橡胶起到补强效果，提升拉伸强度、撕裂强度、硬度、耐磨性、抗老化性与尺寸稳定性，且对橡胶弹性影响小，还能赋予一定电绝缘性。
在三元乙丙（EPDM）密封条的传统配方中，碳酸钙作为重要的填充料，核心价值是节省成本并一定程度改善加工性能，但也会一定程度降低力学性能。本次针对 EPDM 密封条的研究，由江西泰珂新材料有限公司联合青岛科技大学开展，研究所需材料均由江西泰珂新材料有限公司提供，材料粒径分别为1250 目与 2500 目，核心目的是尝试用黑滑石替代传统配方中的碳酸钙，以改善 EPDM 密封条产品性能、减少配方中炭黑的使用量。
本次实验配方为：
|
名称 |
传统配方 |
2500目黑滑石 |
1250目黑滑石 |
| EPDM6470C |
100 |
100 |
100 |
| N550 |
120 |
80 |
80 |
| 碳酸钙 |
80 |
0 |
0 |
| H205 |
0 |
120 |
0 |
| H210 |
0 |
0 |
120 |
| 石蜡油95phr、ZnO 5 phr、SA 2phr、聚乙二醇2phr、促进剂DM1.5phr、TMTD 0.4phr、BZ 1.5phr、S 1.5phr |
实验数据：
|
硫化特性 |
| T10/Min |
0:59 |
1:35 |
1:37 |
| T90/Min |
6:18 |
10:47 |
11:03 |
| T90-T10/Min |
5:19 |
9:12 |
9:26 |
| MH/dNm |
13.80 |
11.68 |
11.57 |
| ML/dNm |
0.88 |
0.73 |
0.73 |
| MH-ML/dNm |
12.92 |
10.95 |
10.84 |
| 物理机械性能 |
| 硬度/邵氏A |
61 |
62 |
62 |
| 100%定伸应力/Mpa |
2.71 |
2.01 |
2.16 |
| 300%定伸应力/Mpa |
9.01 |
5.89 |
6.18 |
| 拉伸强度/MPa |
14.60 |
14.39 |
15.46 |
| 拉断伸长率/% |
517 |
621 |
647 |
| 撕裂强度/Mpa |
25.2 |
23.9 |
24.5 |
从上述实验数据可得出，与传统配方相比，添加黑滑石的三元乙丙密封条在产品性能保持稳定的前提下，炭黑使用量减少了 33.3%。这一结果不仅能帮助相关企业降低生产成本，还能减少碳排放量，兼具经济价值与环保意义。
江西泰珂新材料有限公司成立于2022年5月27日，由上饶上丰滑石集团有限公司与桂林桂广滑石开发有限公司共同投资组建，注册资金1亿元，地处江西省上饶市广丰区壶峤镇信江产业园黑滑石基地，是当地首个黑滑石新材料百万吨项目。公司聚焦黑滑石在橡胶领域的研发与应用，通过整合青岛科技大学的资源与技术，为黑滑石在橡胶应用领域的产业化奠定了坚实基础。
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