[0001] 本发明涉及耐磨材料领域，具体而言，涉及一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料及其制备方法。

[0002] EPDM橡胶是20世纪60年代出现的一种高饱和度聚烯烃合成橡胶，使用乙烯‑丙烯‑非共轭二烯烃三种单体共聚而成。EPDM的分子链主链是完全饱和的，不饱和双键存在于侧
链上，这使其具有良好的耐热耐老化性能和热稳定性，良好的绝缘性能以及对化学溶剂的
抵抗性。除此之外，EPDM具有低密度高填充的特性，在生产中可大量添加填料和油以降低成
本并且提高性能。EPDM作为当代应用范围最广泛的合成橡胶，在建筑领域、汽车应用、航空
航天、电力电缆和体育用品等领域占据重要地位。

[0003] 尼龙（PA）是一种商业化的新型结晶塑料，其具有耐磨耗性、耐疲劳性、耐候性、耐寒性、耐热性、耐药品性、吸音性、加工成型性、热稳定性好等特点。PA的刚性链段赋予其良好的力学性能以及耐磨性能，部分柔性链段则与EPDM具有较好的亲和性，这使得获取综合性能优异的EPDM/PA耐磨弹性体成为可能。目前高性能化高功能化的PA66在汽车行业等行
业具有很强的竞争力，成为尼龙家族不可或缺的重要成员。

[0004] 耐磨性是指材料抵抗机械磨损的能力，在一定载荷的磨速条件下，用单位面积在单位时间内的磨耗量表征材料的耐磨性能。目前根据应用领域的不同，常用于密封材料的
特种橡胶基体主要有：硅橡胶（Q）、丁腈橡胶（NBR）、氟橡胶（FKM）、聚氨酯橡胶（UR）以及三元乙丙橡胶（EPDM）等。三元乙丙橡胶臭氧老化、高温蒸汽、酸碱腐蚀及自然老化等条件都具有良好的耐受性，在高温环境下表现出优异的耐热稳定性。尼龙弹性体物性受温度影响低，耐
磨耗性、耐久性、耐疲劳性、耐候性和耐药品性优良，可在某些领域逐渐取代硅橡胶和氟橡
胶这类产品。由EPDM/PA制备的新型高性能耐磨弹性体可应用于更加恶劣复杂的工作环境，
满足现在市场对于密封材料性能的更高需求。为了达到实用中所需的性能要求，填料加入
尤为关键。在传统的三元乙丙橡胶配方中，往往加入大量的炭黑和油软化剂以达到性能要
求，但这也会使产品性能调控变得复杂。一方面，炭黑填料可提高弹性体基体的硬度和机械
性能，但体系黏度会大幅增加从而使得共混和加工过程都很困难，直观表现为门尼黏度较
大。石蜡油等软化剂可降低黏度改善加工性能，但是这又会导致弹性体的硬度和力学机械
性能下降。

[0005] 有鉴于此，特提出本发明。

[0006] 本发明的目的在于提供一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料及其制备方法，以实现易于制备、硬度、力学性能、耐磨性能和回弹性良好的效果。

[0007] 为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

[0008] 第一方面，本发明提供了一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0009] EPDM 100份，PA 5 20份，SWCNTs 1 10份，纳米石墨 5 20份，增塑剂 3 15份，填充~ ~ ~ ~剂 30 50份，活化剂 4 6份，硫化剂 3 5份。
~ ~ ~

[0010] 作为进一步优选的技术方案，按重量份数计，包含以下组分：

[0011] EPDM 100份，PA 8 15份，SWCNTs 3 8份，纳米石墨 8 15份，增塑剂 5 10份，填充~ ~ ~ ~
剂 35 45份，活化剂 4.5 5.5份，硫化剂 3.5 4.5份。
~ ~ ~

[0012] 作为进一步优选的技术方案，所述EPDM的门尼粘度为50‑70，所述纳米石墨的粒径为0‑75μm，不包含0。

[0013] 作为进一步优选的技术方案，所述增塑剂为重量比1:2的石蜡油和环烷油的混合物，所述填充剂为重量比2:1的炭黑和白炭黑的混合物，所述活化剂为重量比1:3的硬脂酸
和氧化锌的混合物，所述硫化剂为重量比5:1:2的硫磺、促进剂DM和促进剂CZ的混合物。

[0014] 第二方面，本发明提供了一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料的制备方法，包括以下步骤：

[0015] S1、将EPDM和PA进行熔融混合，得到母炼胶；

[0016] S2、将所述母炼胶进行一次混炼，然后加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂、填充剂，进行二次混炼，得到混炼胶；

[0017] S3、将所述混炼胶与硫化剂进行三次混炼，三次混炼均匀后下片，得到所需汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0018] 作为进一步优选的技术方案，S1中，采用双螺杆挤出机对EPDM和PA进行熔融混合，双螺杆挤出机的工作温度为200 220℃，螺杆转速为190‑210转/分钟。
~

[0019] 作为进一步优选的技术方案，S2中，采用密炼机进行一次混炼和二次混炼，密炼机的转速为50‑70转/分钟，工作温度为150 160℃，一次混炼和二次混炼的时间均为5 7分钟，~ ~
排胶温度为150 170℃。
~

[0020] 作为进一步优选的技术方案，S2中，在加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂前还包括第一预处理的步骤，所述第一预处理包括：将SWCNTs和纳米石墨在球磨机中研磨混合均匀，得
到SWCNTs/纳米石墨混合物，然后采用搅拌机将所述SWCNTs/纳米石墨混合物和增塑剂混合
均匀，得到SWCNTs/纳米石墨/增塑剂浆料。

[0021] 作为进一步优选的技术方案，S2中，在加入填充剂之前还包括第二预处理的步骤，所述第二预处理包括：将白炭黑、酒精和硅烷偶联剂按10:1:0.5的重量比加入搅拌机中混
合，搅拌机的工作温度为150 170℃，搅拌时间为8 12分钟，然后降温至90 110℃，再加入炭~ ~ ~
黑，继续搅拌5 7分钟，得到预处理的填充剂。
~

[0022] 作为进一步优选的技术方案，S3中，采用开炼机进行三次混炼，开炼机温度为30~
40℃，转速为20 30转/分钟，速比为1.2:1，在加入硫化剂之前还包括第三预处理的步骤，所~
述第三预处理包括：将硫化剂按比例加入到天然胶乳中，硫化剂和天然胶乳的重量比为1:
10，天然胶乳的固含量为15% 25%，采用搅拌子搅拌混合均匀，搅拌子的转速为90 110转/分
~ ~
钟，搅拌时间为9 12分钟，温度设置为50 70℃，最后添加乙醇破乳，并进行真空干燥，得到~ ~
预分散的硫化剂。

[0023] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：

[0024] 本发明提供通过分段密炼制备EPDM/PA弹性体材料，并且配合炭黑、SWCNTs、石墨、增塑剂和硫化剂，各组分相互作用，相互协同，充分发挥不同组分的增韧、增强、耐磨以及抗老化作用。解决了EPDM密封制品耐磨性能较弱的问题，最终制备出适合一种物理机械性能、
耐磨性能、耐老化性能和耐候性能良好的汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，该材料可用于
汽车碰撞假人皮肤层的制作。

[0025] 与现有的填充大量炭黑填料并用增塑剂的方法相比，本发明使用EPDM与PA进行了并用，同时创新性地使用了SWCNTs和石墨等新型纳米级填料，采用低硫高促的硫化工艺，生
产的高性能耐磨橡胶制品所需的填料较少，加工性能较好，硫化速度快且密度明显较低。在
高温老化下仍能够保持良好的综合性能。PA的刚性链段贡献出优异的耐磨性能，柔性链段
与EPDM分子链的亲和性增强了交联网络结构，大幅提高了增强效果。SWCNTs和石墨作为纳
米级填料，具有低添加高性能的特点，可明显减少炭黑和油的使用，改善加工性能的同时保
证弹性体基体的强度和综合性能。稳定的交联网络结构和纳米填料形成的三维立体填料网
络能够极大地提升高分子基体材料的综合性能。

[0026] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体
条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。

[0027] 第一方面，本发明提供了一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0028] EPDM 100份，PA 5 20份，SWCNTs 1 10份，纳米石墨 5 20份，增塑剂 3 15份，填充~ ~ ~ ~剂 30 50份，活化剂 4 6份，硫化剂 3 5份。
~ ~ ~

[0029] 按重量份数计，PA的份数可选5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份。SWCNTs（单壁碳纳米管）的份数可选1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。纳米石墨的份数可选5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份。增塑剂的份数可选3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份。填充剂的份数可选30份、32份、35份、
36份、38份、40份、42份、45份、46份、48份或50份。活化剂的份数可选4份、4.5份、5份、5.5份或6份。硫化剂的份数可选3份、3.5份、4份、4.5份或5份。

[0030] 上述汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料采用EPDM、PA配合炭黑、SWCNTs、石墨、增塑剂和硫化剂，各组分相互作用，相互协同，充分发挥不同组分的增韧、增强、耐磨以及抗老化作用。解决了EPDM密封制品耐磨性能较弱的问题，最终制备出适合一种物理机械性能、耐磨
性能、耐老化性能和耐候性能良好的汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0031] 与现有的填充大量炭黑填料并用增塑剂的方法相比，本发明使用EPDM与PA进行了并用，同时创新性地使用了SWCNTs和石墨等新型纳米级填料，采用低硫高促的硫化工艺，生
产的高性能耐磨橡胶制品所需的填料较少，加工性能较好，硫化速度快且密度明显较低。在
高温老化下仍能够保持良好的综合性能。PA的刚性链段贡献出优异的耐磨性能，柔性链段
与EPDM分子链的亲和性增强了交联网络结构，大幅提高了增强效果。SWCNTs和石墨作为纳
米级填料，具有低添加高性能的特点，可明显减少炭黑和油的使用，改善加工性能的同时保
证弹性体基体的强度和综合性能。稳定的交联网络结构和纳米填料形成的三维立体填料网
络能够极大地提升高分子基体材料的综合性能。

[0032] 在一种可选的实施方式中，按重量份数计，包含以下组分：EPDM 100份，PA 8 15~
份，SWCNTs 3 8份，纳米石墨 8 15份，增塑剂 5 10份，填充剂 35 45份，活化剂 4.5 5.5
~ ~ ~ ~ ~
份，硫化剂 3.5 4.5份。经大量试验发现，当各组分含量在以上范围内时，材料的性能更好。
~

[0033] 在一种可选的实施方式中，所述EPDM的门尼粘度为50‑70，所述纳米石墨的粒径为0‑75μm，不包含0。上述EPDM的门尼粘度可选50、52、55、56、58、60、62、65、66、68或70。上述纳米石墨的粒径为1μm、5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm、60μm、
65μm、70μm或75μm。选择门尼粘度为50‑70之间，既可以保证EPDM优异的加工性能，又能够极好的保证纳米石墨在EPDM橡胶基体中的均匀分散，赋予EPDM良好的耐磨性能。

[0034] 在一种可选的实施方式中，所述增塑剂为重量比1:2的石蜡油和环烷油的混合物，所述填充剂为重量比2:1的炭黑和白炭黑的混合物，所述活化剂为重量比1:3的硬脂酸和氧
化锌的混合物，所述硫化剂为重量比5:1:2的硫磺、促进剂DM和促进剂CZ的混合物。其中，促进剂DM为二硫化二苯并噻唑，促进剂CZ为N‑环己基‑2‑苯并噻唑次磺酰胺。石蜡油和环烷油并用，一方面进一步改善EPDM的加工性能，另一方面进一步促进填充剂在EPDM橡胶基体中
的均匀分散，提高产品综合性能。另外，该硫化剂可以兼顾EPDM橡胶的加工安全性和力学性
能。

[0035] 第二方面，本发明提供了一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料的制备方法，包括以下步骤：

[0036] S1、将EPDM和PA进行熔融混合，得到母炼胶；

[0037] S2、将所述母炼胶进行一次混炼，然后加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂、填充剂，进行二次混炼，得到混炼胶；

[0038] S3、将所述混炼胶与硫化剂进行三次混炼，三次混炼均匀后下片，得到所需汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0039] 上述方法采用分段密炼的方式，工艺合理，操作简便，易于制备出性能良好的汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0040] 在一种可选的实施方式中，S1中，采用双螺杆挤出机对EPDM和PA进行熔融混合，双螺杆挤出机的工作温度为200 220℃，螺杆转速为190‑210转/分钟。上述双螺杆挤出机的工
~
作温度可选为200℃、205℃、210℃、215℃或220℃。上述螺杆转速可选为190转/分钟、195
转/分钟、200转/分钟、205转/分钟或210转/分钟。采用双螺杆挤出机，可以较好的将EPDM和PA两种材料进行分子级别的融合，提高两者之间的相容性。

[0041] 在一种可选的实施方式中，S2中，采用密炼机进行一次混炼和二次混炼，密炼机的转速为50‑70转/分钟，工作温度为150 160℃，一次混炼和二次混炼的时间均为5 7分钟，排~ ~
胶温度为150 170℃。上述密炼机的转速可选为50转/分钟、55转/分钟、60转/分钟、65转/分~
钟或70转/分钟。上述工作温度可选为150℃、155℃、160℃、165℃或170℃。上述混炼的时间可选为5分钟、5.5分钟、6分钟、6.5分钟或7分钟。上述排胶温度可选为150℃、155℃、160℃、
165℃或170℃。采用密炼机可以将所有的添加剂均匀分散，进一步改善所制备产品的综合
性能，尤其是耐磨性能。

[0042] 在一种可选的实施方式中，S2中，在加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂前还包括第一预处理的步骤，所述第一预处理包括：将SWCNTs和纳米石墨在球磨机中研磨混合均匀，得到
SWCNTs/纳米石墨混合物，然后采用搅拌机将所述SWCNTs/纳米石墨混合物和增塑剂混合均
匀，得到SWCNTs/纳米石墨/增塑剂浆料。本可选实施方式进一步促进SWCNTs/纳米石墨混合
物的均匀分散，实现两种添加剂的完美融合，该组份在本申请产品的耐磨性能方面起到决
定性作用。

[0043] 在一种可选的实施方式中，S2中，在加入填充剂之前还包括第二预处理的步骤，所述第二预处理包括：将白炭黑、酒精和硅烷偶联剂按10:1:0.5的重量比加入搅拌机中混合，
搅拌机的工作温度为150 170℃，搅拌时间为8 12分钟，然后降温至90 110℃，再加入炭黑，~ ~ ~
继续搅拌5 7分钟，得到预处理的填充剂。上述搅拌机的工作温度可选为150℃、155℃、160
~
℃、165℃或170℃。上述搅拌时间可选为8分钟、8.5分钟、9分钟、9.5分钟、10分钟、10.5分钟、11分钟、11.5分钟或12分钟。上述降温后的温度可选为90℃、95℃、100℃、105℃或110℃。上述搅拌时间可选为5分钟、5.5分钟、6分钟、6.5分钟或7分钟。白炭黑的特点是难以分散，该处理步骤可以保证填充剂中白炭黑的均匀分散，进一步改善本申请产品的耐磨性能
和力学强度。

[0044] 在一种可选的实施方式中，S3中，采用开炼机进行三次混炼，开炼机温度为30 40~
℃，转速为20 30转/分，速比为1.2:1，在加入硫化剂之前还包括第三预处理的步骤，所述第~
三预处理包括：将硫化剂按比例加入到天然胶乳中，硫化剂和天然胶乳的重量比为1:10，天
然胶乳的固含量为15% 25%，采用搅拌子搅拌混合均匀，搅拌子的转速为90 110转/分钟，搅
~ ~
拌时间为9 12分钟，温度设置为50 70℃，最后添加乙醇破乳，并进行真空干燥，得到预分散~ ~
的硫化剂。上述开炼机的温度可选为30℃、35℃或40℃。上述转速可选为20转/分钟、22转/
分钟、25转/分钟、26转/分钟、28转/分钟或30转/分钟。上述固含量可选为15%、16%、18%、
20%、22%、24%或25%。上述搅拌子的转速可选为90转/分钟、95转/分钟、100转/分钟、105转/分钟或110转/分钟。上述搅拌时间可选为9分钟、9.5分钟、10分钟、10.5分钟、11分钟、11.5分钟或12分钟。上述温度可选为50℃、55℃、60℃、65℃或70℃。提前将硫化剂进行预分散，可以确保硫化剂在橡胶基体中的均匀分散，在后期产品硫化制备过程中，均匀分散的硫化
剂可以实现EPDM橡胶基体的完美交联，从而进一步改善该产品的综合性能，尤其是力学强
度。

[0045] 下面结合实施例和对比例对本发明做进一步详细的说明。

[0046] 实施例1

[0047] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0048] EPDM 100份，PA 20份，SWCNTs 1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0049] 其中，EPDM的门尼粘度为70，纳米石墨的粒径为75μm。

[0050] 所述增塑剂为重量比1:2的石蜡油和环烷油的混合物，所述填充剂为重量比2:1的炭黑和白炭黑的混合物，所述活化剂为重量比1:3的硬脂酸和氧化锌的混合物，所述硫化剂
为重量比5:1:2的硫磺、促进剂DM和促进剂CZ的混合物。

[0051] 上述汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料采用以下方法制备：

[0052] S1、将EPDM和PA进行熔融混合，得到母炼胶；

[0053] S2、将所述母炼胶进行一次混炼，然后加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂、填充剂，进行二次混炼，得到混炼胶；

[0054] S3、将所述混炼胶与硫化剂进行三次混炼，三次混炼均匀后下片，得到所需汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0055] S1中，采用双螺杆挤出机对EPDM和PA进行熔融混合，双螺杆挤出机的工作温度为200℃，螺杆转速为200转/分钟。

[0056] S2中，采用密炼机进行一次混炼和二次混炼，密炼机的转速为60转/分钟，工作温度为160℃，一次混炼和二次混炼的时间均为5分钟，排胶温度为160℃。

[0057] S2中，在加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂前还包括第一预处理的步骤，所述第一预处理包括：将SWCNTs和纳米石墨在球磨机中研磨混合均匀，得到SWCNTs/纳米石墨混合物，
然后采用搅拌机将所述SWCNTs/纳米石墨混合物和增塑剂混合均匀，得到SWCNTs/纳米石
墨/增塑剂浆料。

[0058] S2中，在加入填充剂之前还包括第二预处理的步骤，所述第二预处理包括：将白炭黑、酒精和硅烷偶联剂按10:1:0.5的重量比加入搅拌机中混合，搅拌机的工作温度为160
℃，搅拌时间为10分钟，然后降温至100℃，再加入炭黑，继续搅拌5分钟，得到预处理的填充剂。

[0059] S3中，采用开炼机进行三次混炼，开炼机温度为30℃，转速为30转/分钟，速比为1.2:1，在加入硫化剂之前还包括第三预处理的步骤，所述第三预处理包括：将硫化剂按比
例加入到天然胶乳中，硫化剂和天然胶乳的重量比为1:10，天然胶乳的固含量为20%，采用
搅拌子搅拌混合均匀，搅拌子的转速为100转/分钟，搅拌时间为10分钟，温度设置为60℃，
最后添加乙醇破乳，并进行真空干燥，得到预分散的硫化剂。

[0060] 实施例2

[0061] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0062] EPDM 100份，PA 20份，SWCNTs 1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0063] 本实施例与实施例1不同之处在于，增塑剂为石蜡油，其余组分、含量均与实施例1相同。

[0064] 实施例3

[0065] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0066] EPDM 100份，PA 20份，SWCNTs 1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0067] 本实施例与实施例1不同之处在于，填充剂为白炭黑，其余组分、含量均与实施例1相同。

[0068] 实施例4

[0069] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0070] EPDM 100份，PA 20份，SWCNTs 1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0071] 本实施例与实施例1不同之处在于，活化剂为氧化锌，其余组分、含量均与实施例1相同。

[0072] 实施例5

[0073] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0074] EPDM 100份，PA 20份，SWCNTs 1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0075] 本实施例与实施例1不同之处在于，硫化剂为促进剂DM，其余组分、含量均与实施例1相同。

[0076] 实施例6

[0077] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，其组分及含量与实施例1相同，不同之处在于制备方法，该方法包括以下步骤：

[0078] S1、将EPDM和PA进行熔融混合，得到母炼胶；

[0079] S2、将所述母炼胶进行一次混炼，然后加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂、填充剂，进行二次混炼，得到混炼胶；

[0080] S3、将所述混炼胶与硫化剂进行三次混炼，三次混炼均匀后下片，得到所需汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0081] S1中，采用双螺杆挤出机对EPDM和PA进行熔融混合，双螺杆挤出机的工作温度为220℃，螺杆转速为190转/分钟。

[0082] S2中，采用密炼机进行一次混炼和二次混炼，密炼机的转速为50转/分钟，工作温度为150℃，一次混炼和二次混炼的时间均为7分钟，排胶温度为150℃。

[0083] S2中，在加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂前还包括第一预处理的步骤，所述第一预处理包括：将SWCNTs和纳米石墨在球磨机中研磨混合均匀，得到SWCNTs/纳米石墨混合物，
然后采用搅拌机将所述SWCNTs/纳米石墨混合物和增塑剂混合均匀，得到SWCNTs/纳米石
墨/增塑剂浆料。

[0084] S2中，在加入填充剂之前还包括第二预处理的步骤，所述第二预处理包括：将白炭黑、酒精和硅烷偶联剂按10:1:0.5的重量比加入搅拌机中混合，搅拌机的工作温度为150
℃，搅拌时间为12分钟，然后降温至90℃，再加入炭黑，继续搅拌7分钟，得到预处理的填充剂。

[0085] S3中，采用开炼机进行三次混炼，开炼机温度为40℃，转速为20转/分钟，速比为1.2:1，在加入硫化剂之前还包括第三预处理的步骤，所述第三预处理包括：将硫化剂按比
例加入到天然胶乳中，硫化剂和天然胶乳的重量比为1:10，天然胶乳的固含量为15%，采用
搅拌子搅拌混合均匀，搅拌子的转速为90转/分钟，搅拌时间为12分钟，温度设置为50℃，最后添加乙醇破乳，并进行真空干燥，得到预分散的硫化剂。

[0086] 实施例7

[0087] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，其组分及含量与实施例1相同，不同之处在于制备方法，该方法包括以下步骤：

[0088] S1、将EPDM和PA进行熔融混合，得到母炼胶；

[0089] S2、将所述母炼胶进行一次混炼，然后加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂、填充剂，进行二次混炼，得到混炼胶；

[0090] S3、将所述混炼胶与硫化剂进行三次混炼，三次混炼均匀后下片，得到所需汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0091] S1中，采用双螺杆挤出机对EPDM和PA进行熔融混合，双螺杆挤出机的工作温度为210℃，螺杆转速为190转/分钟。

[0092] S2中，采用密炼机进行一次混炼和二次混炼，密炼机的转速为70转/分钟，工作温度为155℃，一次混炼和二次混炼的时间均为6分钟，排胶温度为155℃。

[0093] S2中，在加入SWCNTs、纳米石墨、增塑剂前还包括第一预处理的步骤，所述第一预处理包括：将SWCNTs和纳米石墨在球磨机中研磨混合均匀，得到SWCNTs/纳米石墨混合物，
然后采用搅拌机将所述SWCNTs/纳米石墨混合物和增塑剂混合均匀，得到SWCNTs/纳米石
墨/增塑剂浆料。

[0094] S2中，在加入填充剂之前还包括第二预处理的步骤，所述第二预处理包括：将白炭黑、酒精和硅烷偶联剂按10:1:0.5的重量比加入搅拌机中混合，搅拌机的工作温度为170
℃，搅拌时间为8分钟，然后降温至110℃，再加入炭黑，继续搅拌6分钟，得到预处理的填充剂。

[0095] S3中，采用开炼机进行三次混炼，开炼机温度为40℃，转速为20转/分钟，速比为1.2:1，在加入硫化剂之前还包括第三预处理的步骤，所述第三预处理包括：将硫化剂按比
例加入到天然胶乳中，硫化剂和天然胶乳的重量比为1:10，天然胶乳的固含量为20%，采用
搅拌子搅拌混合均匀，搅拌子的转速为110转/分钟，搅拌时间为9分钟，温度设置为70℃，最后添加乙醇破乳，并进行真空干燥，得到预分散的硫化剂。

[0096] 实施例8

[0097] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，其组分及含量与实施例1相同，不同之处在于制备方法，该方法包括以下步骤：

[0098] 将所有材料全部放入密炼机中混炼，密炼机转速为70转/分钟，工作温度为160℃，密炼时间为20分钟，得到所需汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料。

[0099] 实施例9

[0100] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0101] EPDM 100份，PA 5份，SWCNTs 10份，纳米石墨 20份，增塑剂 3份，填充剂 30份，活化剂 4份，硫化剂 3份。

[0102] 制备方法与实施例1相同。

[0103] 实施例10

[0104] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0105] EPDM 100份，PA 15份，SWCNTs 5份，纳米石墨 15份，增塑剂 10份，填充剂 40份，活化剂 5份，硫化剂 4份。

[0106] 制备方法与实施例1相同。

[0107] 对比例1

[0108] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0109] EPDM 100份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0110] 本对比例与实施例1不同的是，组分中不含PA和SWCNTs，其余组分及制备方法均与实施例1相同。

[0111] 对比例2

[0112] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0113] EPDM 100份，PA 20份，多壁碳纳米管1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0114] 本对比例与实施例1不同的是，组分中的SWCNTs替换为多壁碳纳米管，其余组分及制备方法均与实施例1相同。

[0115] 对比例3

[0116] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0117] EPDM 100份，SWCNTs 1份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0118] 本对比例与实施例1不同的是，组分中不含PA，其余组分及制备方法均与实施例1相同。

[0119] 对比例4

[0120] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0121] EPDM 100份，PA 20份，纳米石墨 5份，增塑剂 15份，填充剂 50份，活化剂 6份，硫化剂 5份。

[0122] 本对比例与实施例1不同的是，组分中不含SWCNTs，其余组分及制备方法均与实施例1相同。

[0123] 对比例5

[0124] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0125] EPDM 100份，纳米石墨 20份，增塑剂 3份，填充剂 30份，活化剂 4份，硫化剂 3份。

[0126] 本对比例与实施例9不同的是，组分中不含PA和SWCNTs，其余组分及制备方法均与实施例9相同。

[0127] 对比例6

[0128] 一种汽车碰撞假人用耐磨弹性体材料，按重量份数计，包含以下组分：

[0129] EPDM 100份，纳米石墨 15份，增塑剂 10份，填充剂 40份，活化剂 5份，硫化剂 4份。

[0130] 本对比例与实施例10不同的是，组分中不含PA和SWCNTs，其余组分及制备方法均与实施例10相同。

[0131] 采用以上各实施例和各对比例中的耐磨弹性体进行硫化制备橡胶产品，所制备的橡胶产品性能测试结果如表1所示，热氧老化性能（150℃、48小时）如表2所示。

[0132] 表1

[0133]

[0134] 表2

[0135]

[0136] 尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中
包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。