CN100480320C - 三元乙丙耐高温高压合成橡胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三元乙丙耐高温高压合成橡胶及其制备方法。由下列原料按重量份经制备而成：三元乙丙4045、氧化锌(活性)、防老剂MB防老剂124、高耐磨炭黑、喷雾炭黑、三线油、黑色金属过氧化物DCP。不仅成为国内同类产品的最高水平；同时也优于国外同类产品。用低价位的原料生产出相当于用高成本原料制成品的质量，使其适用范围宽，满足高温高压场合与其配套产品的使用要求，不必另装降温调节器，明显降低使用成本延长使用寿命。客观上也提高和促进了与其配套产品的技术水平和适用范围。

Description

三元乙丙耐高温高压合成橡胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种橡胶或其衍生物的组合物，尤其涉及一种三元乙丙耐高温高压合成橡胶及其制备方法。

背景技术

橡胶密封垫、圈、橡胶管及其运输带等橡胶制品被广泛用于矿山、冶金、化工、机械、轻纺、医药、热力、热电等各个工业领域，曾为科研和工业发展发挥了积极的作用。尽管如此，随着科技和工业的不断发展对其使用要求也越来越高，使用条件也越来越苛刻，如在某些特殊行业不仅要求耐酸碱，而且还要求耐高温高压，才能满足使用要求。而目前国内三元乙丙橡胶制品的耐高温指标只能达到135℃、耐高压达1.6Mpa。因此板式换热器上的密封垫在用于200℃的过热蒸汽场合时，通常是另装一个降温调节器，来满足使用要求，这就增加了使用成本。

国外的同类产品的耐高温指标达150℃、耐高压1.6Mpa。基于上述原因使三元乙丙这种成本比较低的橡胶制品的使用范围受到一定的局限。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种耐高温高压、制备工艺简单、成本低、适用范围宽并明显降低使用成本、提高使用寿命的三元乙丙耐高温高压合成橡胶。

本发明的另一个目的是提供了一种三元乙丙耐高温高压合成橡胶的生产方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明三元乙丙耐高温高压合成橡胶是由下列原料按重量份数比经制备而成：

三元乙丙4045            20-24

活性氧化锌              1-2

防老剂MB                 0.3-1

防老剂124                0.3-1

高耐磨炭黑               10-12

喷雾炭黑                 4-5

三线油                   1-3

黑色金属过氧化物DCP      1-2。

本发明是以三元乙丙作为合成的母料，也是交联料起到粘合的作用；而添加料如活性氧化锌具有极强的松弛活性，还有透明与分解作用；高耐磨炭黑和喷雾炭黑是一种很好的填充原料，两种混合后使用利于增强硬度的作用；三线油起交联软化作用，DCP是抚顺化工五厂生产的黑色金属过氧化物，将成为硫化体系耐热性最好的添加元素，但其用量要掌握好。至于防老剂MB和防老剂124防老化作用，两者合用会增强协同作用。上述原料配伍其增强协同作用发挥的更充分。

本发明产品的制备方法的工艺步骤如下：

1)、当炼胶机前后辊的温度分别达到50—60⁰C和60—70⁰C温度时，将配方量的三元乙丙4045橡胶料加入开放式炼胶机反复素炼多次，并达到9—11分钟的时间，放松后辊下片，通过三角包使物料成为条带状；

2)、取配方量的高耐磨炭黑和喷雾炭黑，两者混合均匀后成混合炭黑备用；

3)、依次加入1/2的混合炭黑、配方量的三线油、防老剂MB、防老剂124滚压5分钟；

4)、再依次加入配方量的活性氧化锌、余下的混合炭黑、配方量的DCP继续混炼到35—40分钟后放片。

所述的规定时间为9-11分钟，其中前4-5分钟辊距为5mm，后5-6分钟辊距为2mm。

本发明的优点效果如下：

本发明与现有技术相比，由于配方设计的配伍合理，使各种添加剂增强了协同作用，并经检测证明各项技术性能指标均明显优于GB7759-87规定的指标，特别是在过热蒸汽256℃×240h后橡胶的拉伸强度为14.6MP、耐高压可达13.5Mpa、空气100℃×24h压缩永久变形25％。不仅成为国内同类产品的最高水平；同时也优于国外同类产品。用低价位的原料生产出相当于用高成本原料制成品的质量，使其适用范围宽，满足高温高压场合与其配套产品的使用要求，不必另装降温调节器，明显降低使用成本延长使用寿命。客观上也提高和促进了与其配套产品的技术水平和适用范围。

具体实施方式

本发明通过实施例进一步说明发明内容，但不受实施例所限。

实施例1

取24份重量的三元乙丙4045橡胶待炼胶机的前辊温度达50-60℃、后辊温度达60-70℃时加入开放式炼胶机内进行反复素炼28次，前4分钟时辊距调到5mm，后5分钟辊距调到2mm，放松后辊下片，打三个三角包使片状物料成为利于后续工序的条带状；取10份重量高耐磨炭黑和5份重量的喷雾炭黑两者混合均匀后，成为混合炭黑备用；依次加入1/2量混合炭黑、1份重量三线油、1份重量的防老剂MB、0.3份重量的防老剂124滚压5分钟；再依次加入1份重量活性氧化锌、余下的混合碳黑、1份重量黑色金属过氧化物DCP(抚顺化工五厂生产)继续混炼35分钟，放后辊下片即为三元乙丙合成橡胶。

实施例2

当炼胶机前辊温度达到55℃、后辊温度达65℃将20份重量的三元乙丙4045橡胶加入开放式炼胶机内进行反复素炼30次，前5分钟辊距5mm，后6分钟辊距2mm，放松后辊下片，打三个三角包使片状物料变成条带状以利于后续工序；取12份重量的高耐磨炭黑和4份重量的喷雾炭黑，两者混合均匀后成为混合炭黑备用；依次加入1/2的混合炭黑、3份重量的三线油、0.3份重量的防老剂MB、1份重量的防老剂124滚压8分钟；再依次加入2份重量活性氧化锌、余下的混合炭黑、2份重量抚顺化工五厂生产的黑色金属过氧化物DCP继续混炼40分钟，放后辊下片，即为成品。

实施例3

与实施例2完全相同的条件，取23份重量的三元乙丙4045橡胶入炼胶机进行素炼；取11份重量的高耐磨炭黑和4.5份重量的喷雾炭黑，两者混合均匀后成为混合炭黑备用；依次加入1/2的混合炭黑、2份重量的三线油、0.8份重量的防老剂MB、0.5份重量的防老剂124滚压8分钟；再依次加入1.5份氧化锌、余下的混合炭黑、1.5份的DCP继续混炼放片，即为成品。

用本发明方法生产的合成橡胶，经GB7759-87检测其各项性能指标如下表：

 

序号	检验项目	指标	检测值	结论
					1	拉伸强度MPa		13.5	合格
2	扯断伸长率％	≥120	341	合格
					3	扯断永久变形％		15.6	合格
4	硬度(邵尔A)度		75	合格
					5	撕裂强度KN/m	≥10	44.8	合格
6	空气100℃×24h压缩永久变形％		25	合格
					7	过热蒸汽256℃×240h拉伸强度		14.6	合格
注	硫化条件：200℃，14min

Claims (4)

1、一种三元乙丙耐高温高压合成橡胶，其特征在于由下列原料按重量份经制备而成：

三元乙丙4045         20-24

活性氧化锌           1-2

防老剂MB             0.3-1

防老剂124            0.3-1

高耐磨炭黑           10-12

喷雾炭黑             4-5

三线油               1-3

黑色金属过氧化物DCP  1-2。

2、根据权利要求1所述的三元乙丙耐高温高压合成橡胶，其特征在于由下列原料按重量份经制备而成：

三元乙丙4045         23

活性氧化锌           1.5

防老剂MB             0.8

防老剂124            0.5

高耐磨炭黑           11

喷雾炭黑             4.5

三线油               2

黑色金属过氧化物DCP  1.5。

3、一种制备权利要求1所述合成橡胶的方法，其特征在于工艺步骤如下：

1)、当炼胶机前后辊的温度分别达到50—60℃和60—70℃时，将配方量的三元乙丙4045橡胶料加入开放式炼胶机反复素炼多次，并达到规定时间9—11分钟，放松后辊下片，通过三角包使物料成为条状；

2)、取配方量的高耐磨炭黑和喷雾炭黑，两者混合均匀后成为混合炭黑备用；

3)、依次加入1/2的混合炭黑、配方量的三线油、防老剂MB、防老剂124滚压5分钟；

4)、再依次加入配方量的活性氧化锌、余下的混合炭黑、配方量的DCP继续混炼到35—40分钟后放片。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于工序1)中所述的规定时间，其中前4-5分钟辊距为5mm，后5-6分钟辊距为2mm。