CN101665595A - 抗极性油抽出丁腈pvc燃油胶管配方 - Google Patents

抗极性油抽出丁腈pvc燃油胶管配方 Download PDF

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张洪起
张瑞造
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Abstract

本发明涉及抗极性油抽出丁腈PVC燃油胶管配方，组份和质量份数为：丁腈橡胶(NBRSJR 230)60～70份；丁苯橡胶(SBR 1502)10～20份；PVC树酯(PVC 440)15～25份；癸二酸二辛酯(DOS)5～10份；硬酯酸钙1～2份；硬酯酸钡1～2份；本发明与传统配方相比，是采用丁腈橡胶、丁苯橡胶和聚氯乙烯三元共混，聚氯乙烯是乳液法生产的聚氯乙烯糊树脂440，由于增加了丁苯橡胶，改善了丁腈PVC橡胶抗极性油的抽出性能，扩展了其在燃油胶管方面上的应用，延长了汽车燃油胶管的使用寿命。

Description

抗极性油抽出丁腈PVC燃油胶管配方
技术领域
本发明涉及丁腈PVC机械共混领域，特别涉及抗极性油抽出丁腈PVC耐燃油胶管配方。
背景技术
丁腈橡胶/聚氯乙烯(丁腈PVC)并用共混是橡塑并用胶中最重要、最成熟的品种之一，解决了丁腈橡胶不耐臭氧表面龟裂的缺陷，而且耐燃油性也得到提高，在工业生产上得到广范应用。但在作为燃油胶管材料应用时也遇到一些难题，例如一些抽出性比较强的NO.1油、5W-40机油，丁腈PVC中的一些低分子物质被抽出，丁腈PVC出现早期硬化，产品断裂、胶管漏油等。因此在保持丁腈PVC橡胶材料的耐油性、耐臭氧龟裂性不被损害的情况下，改善丁腈PVC材料易被极性油抽出的性能，为扩展丁腈PVC材料在耐油方面的应用，成为丁腈PVC机械共混行业中急需解决的一个技术问题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种抗极性油抽出比较好的丁腈PVC橡胶的材料配方，应用于丁腈橡胶/聚氯乙烯机械共混行业，已克服现有丁腈PVC材料性能的不足，改善了其抗极性油抽出性能，提高了其作为主体材料制造汽车燃油胶管的使用寿命。
本发明的抗抽出丁腈PVC材料配方的组份和质量份数配方如下：
丁腈橡胶(NBR SJR 230)        60～70份，
丁苯橡胶(SBR 1502)           10～20份，
PVC树酯(PVC 440)             15～25份，
癸二酸二辛酯(DOS)            5～10份，
硬酯酸钙                     1～2份，
硬酯酸钡                     1～2份，
其中主要原材料来源是：
NBR 230-日本JSR公司
PVC 440-上海氯碱化工股份有限公司
SBR 1502-山东齐鲁石化公司
本发明的丁腈PVC橡胶是丁腈橡胶、丁苯橡胶与聚氯乙烯(PVC)三元并用，采用机械混合法制得的。机械混合法是指采用开炼机或密炼机将丁腈橡胶、丁苯橡胶和聚氯乙烯进行混合的方法。该方法可根据使用要求调整丁腈橡胶、丁苯橡胶与聚氯乙烯的三者配比。
我国生产的聚氯乙烯树脂主要有悬浮法和乳液法两种，本发明采用的是乳液法生产的聚氯乙烯糊树脂440型，聚氯乙烯糊树脂的平均粒径小，共混性能极佳，共混温度要求低，混炼时容易向橡胶相分散。
预增塑：制造时将聚氯乙烯糊树脂、稳定剂、增塑剂在捏和机中进行预增塑，捏和机转速为600～2500转/分钟，以高转速为好，物料温度控制在40～60℃，时间6～10分钟。
机械共混：主要采用密炼机或开炼机共混，密炼机的剪切力比开炼机高，密炼室的温度可以通过磨擦生热和外部加热而达到聚合物熔融温度，共混效果比开炼机好。
本发明采用的是开炼机共混，经预增塑的聚氯乙烯在辊温120～135℃下包辊后，色泽由白逐渐变成半透明状，说明聚氯乙烯已完全塑化，然后加入经过塑炼的丁腈橡胶和丁苯橡胶。
本发明效果，与传统相比由于加入了丁苯橡胶采用三元共混，其丁腈PVC材料在与油长期接触时能达到抽、胀平衡的效果。改善了其抗极性油抽出性能，其耐臭氧能力也没有降低。挤出、注射、模压工艺稳定。从而扩展了其应用领域，能更好地满足汽车燃油胶管抗抽出的要求。
具体实施方式
实施例1：
NBR SJR 230        60份
SBR 1502           20份
PVC 440            20份
DOS                5份
硬酯酸钙           1份
硬酯酸钡           2份
按上述配方制得的丁腈橡胶/丁苯橡胶/聚氯乙烯三元共混胶，停放4个小时后可做为生胶使用，为了进一步验证其耐燃油性、抗极性油抽出性能、耐臭氧性。我们以公司现生产的燃油胶管配方为例做为基本配方，对其进行性能测试。
基本配方为：实施例1的生胶100份，氧化锌4份，硬酯酸1.2份，促进剂CZ1.5份，TMTD 0.8份，硫黄1份，BIPB 0.5份，防老剂RD 1.5份，4010Na 1.5份，固马隆5份，MT990 60份，N550 35份，DOP 12份。
采用上海双翼机械有限公司生产的XK-160型开炼机，对丁腈PVC与其它配合剂按常规方式进行混炼。混炼胶停放24小时后，采用台湾高铁检测仪器有限公司生产的GT-7014-A10C型平板硫化机硫化成型，硫化条件180℃×20min。采用GT-AI-3000拉力试验机进行常规物理机械性能检测，采用试验标准用油进行耐介质油检测，采用德国生产的3MR-3RV-140动态臭氧老化箱进行臭氧老化试验。
抗抽出、耐油和耐臭氧性能如下：
抗No.1油   (120℃×70h)体积变化    -10.31％
抗5W-40机油(120℃×70h)体积变化    -5.23％
耐燃油C(40℃×48h)     体积变化    34.95％
耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)   无龟裂。
实施例2：
NBR SJR 230                        70份
SBR 1502                           15份
PVC 440                            15份
DOS                                2.5份
硬酯酸钙                           2份
硬酯酸钡                           1份
采用与实施例1相同的方法测试结果如下：
抗抽出、耐油和耐臭氧性能如下：
抗No.1油(120℃×70h)   体积变化    -8.43％
抗5W-40机油(120℃×70h)体积变化    -4.36％
耐燃油C(40℃×48h)     体积变化    32.42％
耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)   无龟裂。
实施例3：
NBR SJR 230                        65份
SBR 1502                           15份
PVC 440                            20份
DOS                                7.5份
硬酯酸钙                           1.5份
硬酯酸钡                           1.5份
采用与实施例1相同的方法测试结果如下：
抗抽出、耐油和耐臭氧性能如下：
抗No.1油(120℃×70h)   体积变化    -8.84％
抗5W-40机油(120℃×70h)体积变化    -5.02％
耐燃油C(40℃×48h)     体积变化    32.32％
耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)   无龟裂。
实施例4：
NBR SJR 230                        70份
SBR 1502                           10份
PVC 440                            20份
DOS                                5份
硬酯酸钙                           1份
硬酯酸钡                           2份
采用与实施例1相同的方法测试结果如下：
抗抽出、耐油和耐臭氧性能如下：
抗No.1油(120℃×70h)   体积变化    -6.31％
抗5W-40机油(120℃×70h)体积变化    -1.23％
耐燃油C(40℃×48h)     体积变化    30.38％
耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)   无龟裂。
实施例5：
NBR SJR 230                        65份
SBR 1502                           10份
PVC 440                            25份
DOS                                7.5份
硬酯酸钙                           1.5份
硬酯酸钡                           1.5份
采用与实施例1相同的方法测试结果如下：
抗抽出、耐油和耐臭氧性能如下：
抗No.1油(120℃×70h)   体积变化    -5.82％
抗5W-40机油(120℃×70h)体积变化    -3.23％
耐燃油C(40℃×48h)     体积变化    30.73％
耐臭氧(50pphm 40℃×70h拉伸20％)    无龟裂。
本发明提出的抗极性油抽出丁腈PVC耐燃油胶管配方，已通过实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明的内容、精神和范围内对本文所述的配方进行改动或适当变更与组合，来实现本发明的技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容。

Claims (1)

1.一种抗极性油抽出丁腈PVC燃油胶管配方，其特征是组份和质量份数如下：
丁腈橡胶(NBR SJR 230)        60～70份，
丁苯橡胶(SBR 1502)           10～20份，
PVC树酯(PVC 440)             15～25份，
癸二酸二辛酯(DOS)            5～10份，
硬酯酸钙                     1～2份，
硬酯酸钡                     1～2份。
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