一種改性丁腈橡膠及其製備方法
2023-04-24 19:13:16 2
一種改性丁腈橡膠及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種改性丁腈橡膠及其製備方法，該組分包含：丁腈橡膠NBR100份、對苯二甲酸金屬鹽10～20份、潤滑劑1～10份、促進劑1～2份、硫磺1～2份。其本發明提供的改性丁腈橡膠與傳統的丁腈橡膠相比，其力學、摩擦學性能得到大幅度提高，且壽命得到有效延長，對環境汙染大大降低。且其加工工藝簡單，成本低，所得的膠料具有良好的耐油性及密封性。
【專利說明】一種改性丁腈橡膠及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種改性丁腈橡膠及其製備方法。
【背景技術】
[0002]丁腈橡膠(NBR)是由丙烯腈與丁二烯共聚的合成橡膠，是一種非結晶性的典型的耐油性橡膠，氣密性較好，抗靜電性較好，與極性物質的相容性較好，其製品可廣泛作為汽車、航空航天、石油開採、石油化工等領域的耐油密封件使用。因其長期工作在熱油或熱空氣等環境中，這就要求N B R膠料具有較好的物理機械化學性能的同時，特別要保證其耐熱老化性、高溫下的耐油性和耐壓縮永久變形性能等。但是，丁腈橡膠分子鏈含有雙鍵，而且鍵能低，易遭受外來因素的攻擊和破壞，使其耐熱性能、耐老化性能隨使用時間的延長而急劇惡化，造成產品性能下降甚至喪失使用性能，必須對丁腈橡膠進行改性研究。
[0003]目前主要改性方法有:通過對丁腈橡膠進行加氫處理後，使得分子鏈中的雙鍵數量減少，從而提高其性能；通過加入納米材料對丁腈橡膠，納米材料由於其結構極小，可進入橡膠分子內部起到一定的保護作用；通過對丁腈橡膠進行表面處理，提高其表面的極性。
[0004]發明專利201210283766.6介紹了一種通過氧化溶液對丁腈橡膠表面進行化學改性的方法，使得製得的橡膠表面極性增強，硬度增大，使得力學、減摩耐磨性能提高，但這種方法需要將橡膠膠片浸泡在化學溶液中3-7天，因此操作性也不是很大。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種便捷快速、製備工藝簡單、改性後丁腈橡膠的力學、摩擦學性能得到大幅度提高，且壽命得到有效延長。
[0006]本發明所採用的技術方案是:一種改性丁腈橡膠，其特徵在於所述的丁腈橡膠由下列材料按質量分數混合而成:丁腈橡膠NBR100份、對苯二甲酸金屬鹽10~20份、潤滑劑I~10份、促進劑I~2份、硫磺I~2份。
[0007]作為優選，所述的對苯二甲酸金屬鹽為對苯二甲酸鈣、對苯二甲酸鎂、對苯二甲酸鋅、對苯二甲酸鉀、對苯二甲酸鈉、對苯二甲酸鋇、對苯二甲酸鋁中的一種或幾種。
[0008]作為優選，所述的潤滑劑為石蠟、白油、硬脂酸中的一種或幾種。
[0009]作為優選，所述的促進劑為促進劑M、促進劑DM、促進劑DTDM中的一種或幾種。
[0010]一種改性丁腈橡膠的製備方法，其工藝步驟為:將丁腈橡膠塑練10~15min，待密煉機溫度達到80~90°C，加入對苯二甲酸金屬鹽、潤滑劑混煉3~5min，再升溫至120~1500C，加入促進劑和硫磺，混煉3~5min，即得。
[0011]本發明所得的改性丁腈橡膠與傳統的丁腈橡膠相比，其力學、摩擦學性能得到大幅度提高，且壽命得到有效延長，對環境汙染大大降低。且其加工工藝簡單，成本低，所得的膠料具有良好的耐油性及密封性。
【具體實施方式】[0012]實施例1:將丁腈橡膠100份塑練15min，待密煉機溫度達到90°C，加入對苯二甲酸鈣10份、石蠟5份混煉3min，再升溫至150°C，加入促進劑Ml份和硫磺1份，混煉3min，即得I號膠料。
[0013] 實施例2:將丁腈橡膠100份塑練lOmin，待密煉機溫度達到80°C，加入對苯二甲酸鎂15份、白油10份混煉5min，再升溫至120°C，加入促進劑DM2份和硫磺2份，混煉5min，即得2號膠料。
[0014]實施例3:將丁腈橡膠100份塑練15min，待密煉機溫度達到85°C，加入對苯二甲酸鋅20份、硬脂酸20份混煉3min，再升溫至130°C，加入促進劑DTDMl份和硫磺1份，混煉3min,即得3號膠料。
[0015]實施例4:將丁腈橡膠100份塑練lOmin，待密煉機溫度達到90°C，加入對苯二甲酸鉀10份、對苯二甲酸鈣10份、石蠟15份混煉5min，再升溫至140°C，加入促進劑M2份和硫磺1.5份,混煉5min,即得4號膠料。
[0016]實施例5:將丁腈橡膠100份塑練12min，待密煉機溫度達到80°C，加入對苯二甲酸鈉5份、對苯二甲酸鋅5份、白油10份混煉4min，再升溫至120°C，加入促進劑M0.5份、DMl份和硫磺1份，混煉4min，即得5號膠料。
[0017]實施例6:將丁腈橡膠100份塑練13min，待密煉機溫度達到85°C，加入對苯二甲酸鋁10份、對苯二甲酸鎂5份、硬脂酸10份混煉4min，再升溫至150°C，加入促進劑DTDM1.5份和硫磺1份，混煉3min，即得6號膠料。
[0018]實施例7:將丁腈橡膠100份塑練14min，待密煉機溫度達到80°C，加入對苯二甲酸鋇5份、對苯二甲酸鋁5份、對苯二甲酸鎂5份、白油15份混煉5min，再升溫至140°C，加入促進劑DMl份、DTDMl份和硫磺2份，混煉3min，即得8號膠料。
[0019]實施例8:將丁腈橡膠100份塑練15min，待密煉機溫度達到90°C，加入納米碳酸鈣10份、石蠟混煉3min，再升溫至150°C，加入促進劑Ml份和硫磺1份，混煉3min，即得8號膠料。
[0020]實施例9:將丁腈橡膠100份塑練15min，待密煉機溫度達到90°C，加入石蠟混煉3min,再升溫至150°C，加入促進劑Ml份和硫磺1份，混煉3min，即得9號膠料。
[0021]實施例10:將丁腈橡膠100份塑練15min，待密煉機溫度達到，加入促進劑Ml份和硫磺1份，混煉3min,即得10號膠料。
[0022]實施例11:將氫化丁腈橡膠100份塑練15min，待密煉機溫度達到，加入促進劑Ml份和硫磺1份，混煉3min，即得11號膠料。
[0023]實施例12:硬度測試採用GB/T531.1-2008進行測試，拉伸強度與斷裂伸長率按照GB/T1701-2001 進行測試。
[0024]
【權利要求】
1.一種改性丁腈橡膠，其特徵在於所述的丁腈橡膠由下列材料按質量分數混合而成:丁腈橡膠NBR 100份、對苯二甲酸金屬鹽10~20份、潤滑劑I~10份、促進劑I~2份、硫磺I~2份。
2.如權利要求1所述的改性丁腈橡膠，其特徵是:所述對苯二甲酸金屬鹽選自對苯二甲酸鈣、對苯二甲酸鎂、對苯二甲酸鋅、對苯二甲酸鉀、對苯二甲酸鈉、對苯二甲酸鋇、對苯二甲酸鋁中的一種或幾種。
3.如權利要求1所述的改性丁腈橡膠，其特徵是:所述潤滑劑為石蠟、白油、硬脂酸中的一種或幾種。
4.如權利要求1所述的改性丁腈橡膠，其特徵是:所述促進劑為促進劑M、促進劑DM、促進劑DTDM中的一種或幾種。
5.如權利要求1所述的改性丁腈橡膠的製備方法，其工藝步驟為:將丁腈橡膠塑練10~15min，待密煉機溫度達到80~90°C，加入對苯二甲酸金屬鹽、潤滑劑混煉3~5min，再升溫至120~150° C，加入促進劑和硫磺，混煉3~5min，即得。
【文檔編號】C08K3/06GK103980574SQ201410247828
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】丁玉蘭, 方春平 申請人:常州市五洲化工有限公司