CN105646963A - 一种丁腈橡胶材料及其制备方法和气制动用继动阀阀门 - Google Patents

一种丁腈橡胶材料及其制备方法和气制动用继动阀阀门 Download PDF

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张传俊
马小鹏
袁玉虎
徐加勇
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Abstract

本发明提供了一种丁腈橡胶材料及其制备方法和气制动用继动阀阀门。该丁腈橡胶材料，按重量份计，包含以下组分，丁腈橡胶90～110份、炭黑65～80份、耐低温增塑剂7～12份、润滑剂1～3份、抗焦烧硫化剂0.5～2份、硫化活性剂2～5份。本发明的丁腈橡胶材料具有良好的耐低温、耐油及黏合性能。

Description

一种丁腈橡胶材料及其制备方法和气制动用继动阀阀门
技术领域
本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种丁腈橡胶材料及其制备方法和气制动用继动阀阀门。
背景技术
气制动主要用于重型卡车及客车，主要作用于卡车及客车在行驶过程中紧急情况下的刹车，或使汽车下长坡时维持一定的车速，保证汽车能可靠地停歇在坡道上，在原地不致滑溜的装置。继动阀为气制动系统的重要组成部分，可以缩短制动时气室建压时间，减少控制阀类的气的流量，提高阀的可靠性。
随着国内汽车安全法规的健全以及人们安全意识的增强，重型卡车及客车的制动稳定性要求越来越高，而继动阀阀门为其关键的部件，故要求其耐高低温、耐磨及耐油性能突出，又由于阀门为带骨架产品，故对继动阀阀门材料的黏合性能要求也非常高。
发明内容
有鉴于此，本发明一方面提供一种丁腈橡胶材料，该丁腈橡胶材料具有良好的耐油、耐低温和黏合性能，可用于制备气制动用阀阀门。
一种丁腈橡胶材料，按重量份计，包含以下组分：
优选的，该丁腈橡胶材料，按重量份计，包含以下组分：
优选的，炭黑为中强度补强炭黑N550，耐低温增塑剂为增塑剂RS-107。
炭黑N550适用于天然胶和各种合成橡胶，易分散，能赋予胶料较高的挺性，压出速度快，压出表面光滑，口型膨胀小，硫化胶的耐高温性能及导热性能良好，补强性、弹性和复员性较佳。
增塑剂RS-107挥发性低，耐寒性和耐热性好，赋予制品优良的低温柔软性；可单独使用，也可和其它增塑剂并用；因分子量大，产品耐抽出性好；可替代DOP、DBP、DOA、DOS，增塑效果接近，但无致癌物。
优选的，润滑剂为高效润滑剂935P，抗焦烧硫化剂为抗焦烧硫化剂CTP，硫化活性剂为硫化活性剂ZAT。
抗焦烧硫化剂CTP，学名N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，可用于天然橡胶和合成橡胶，能有效地防止胶料在加工过程中发生焦烧，提高生产效率；同时对于已经经受高热或有轻微焦烧的胶料具有复原作用。
本发明另一方面提供一种制备上述丁腈橡胶材料的方法，该方法制备的丁腈橡胶材料具有良好的稳定性和加工性能。
一种制备上述丁腈橡胶材料的方法，包括以下步骤：
(1)第一阶段混炼：按重量份计，依次将丁腈橡胶90～110份、炭黑65～80份、耐低温增塑剂5～8.5份、润滑剂1～3份放入密炼机中共混，加热排胶，进入开炼，翻炼后取片、冷却，得到混炼胶；
(2)第二阶段混炼：将冷却后的混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂0.5～2份、硫化活性剂2～5份和耐低温增塑剂2～3.5份进行混炼，加热排胶，开炼、翻炼、冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
优选的，第一阶段混炼和第二阶段混炼间隔时间为48小时以上。
优选的，步骤(1)中第一阶段混炼具体过程如下：按重量份计，依次将丁腈橡胶90～110份、炭黑65～80份、耐低温增塑剂5～8.5份、润滑剂1～3份放入密炼机中共混，加热至170℃排胶，进入开炼，翻炼5～6遍后取片、冷却，得到混炼胶。
优选的，步骤(2)中第二阶段混炼具体过程如下：将冷却后的混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂0.5～2份、硫化活性剂2～5份和耐低温增塑剂2～3.5份进行混炼，加热至85℃排胶，开炼先薄通两遍，其中薄通厚度为4mm以下，再翻炼翻炼5-6遍后再薄通两遍后冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
国内丁腈橡胶的加工工艺一般按先生胶，然后炭黑、增塑剂及其他助剂，最后硫化促进剂的顺序加入，本发明在加工顺序上先将增塑剂分开加入，将增塑剂的70％加入到一段混炼中，保证一段高温混炼充分；将增塑剂的30％加入到二段混炼中，二段低温混合均匀。同时二段混炼中，前后两次薄通也保证了胶料的良好混炼效果，保证了橡胶材料同骨架均匀的黏合效果。提高了产品的生产稳定性和合格率。
本发明最后还提供一种采用上述丁腈橡胶材料制备的气制动用继动阀阀门。该气制动用继动阀阀门具有良好的耐低温、耐油及黏合性能。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的丁腈橡胶材料，按重量份计，包含以下组分，丁腈橡胶90～110份、炭黑65～80份、耐低温增塑剂7～12份、润滑剂1～3份、抗焦烧硫化剂0.5～2份、硫化活性剂2～5份。本发明的丁腈橡胶材料具有良好的耐低温、耐油及黏合性能。
具体实施方式
下面分别结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。
以下实施例中所涉及的原料均为市售。
实施例1：本实施例的丁腈橡胶材料，按重量份计，包括以下组分：
制备上述丁腈橡胶材料的方法如下：
第一阶段混炼：按重量份计，依次将丁腈橡胶100份、炭黑N55065份、耐低温增塑剂RS-1075份、润滑剂935P3份放入密炼机中共混，加热至170℃排胶，进入开炼，翻炼5～6遍后取片、冷却，得到混炼胶，进行包装待用。
间隔50小时后，将混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂CTP0.7份、硫化活性剂ZAT2份和耐低温增塑剂RS-1072份进行混炼，加热至85℃排胶，开炼先薄通两遍，其中其中薄通厚度为3.5mm，再翻炼翻炼5-6遍后再薄通两遍后冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
实施例2：本实施例的丁腈橡胶材料，按重量份计，包括以下组分：
制备上述丁腈橡胶材料的方法如下：
第一阶段混炼：按重量份计，依次将丁腈橡胶100份、炭黑N55070份、耐低温增塑剂RS-1077份、润滑剂935P2份放入密炼机中共混，加热至170℃排胶，进入开炼，翻炼5～6遍后取片、冷却，得到混炼胶，进行包装待用。
间隔48小时后，将混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂CTP0.7份、硫化活性剂ZAT2份和耐低温增塑剂RS-1073份进行混炼，加热至85℃排胶，开炼先薄通两遍，其中其中薄通厚度为3mm，再翻炼翻炼5-6遍后再薄通两遍后冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
实施例3：本实施例的丁腈橡胶材料，按重量份计，包括以下组分：
制备上述丁腈橡胶材料的方法如下：
第一阶段混炼：按重量份计，依次将丁腈橡胶100份、炭黑N55080份、耐低温增塑剂RS-1078.5份、润滑剂935P2份放入密炼机中共混，加热至170℃排胶，进入开炼，翻炼5～6遍后取片、冷却，得到混炼胶，进行包装待用
间隔60小时后，将混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂CTP0.7份、硫化活性剂ZAT5份和耐低温增塑剂RS-1073.5份进行混炼，加热至85℃排胶，开炼先薄通两遍，其中其中薄通厚度为3.5mm，再翻炼翻炼5-6遍后再薄通两遍后冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
将实施例1～3得到的丁腈橡胶材料在温度23℃、相对湿度50％条件下，进行性能测试，结果如下表：
通过上表可以看出，本发明的丁腈橡胶材料同时具有良好的耐低温、耐油及黏合性能，并具备良好的加工性能，保证产品的稳定性和合格率，其中，实施例2的性能最优，非常适用于制备气制动用继动阀阀门。
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求保护的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (9)

1.一种丁腈橡胶材料，其特征在于，按重量份计，包含以下组分：
2.根据权利要求1所述的丁腈橡胶材料，其特征在于，按重量份计，包含以下组分：
3.根据权利要求1所述的丁腈橡胶材料，其特征在于，所述炭黑为中强度补强炭黑N550，所述耐低温增塑剂为增塑剂RS-107。
4.根据权利要求1所述的丁腈橡胶材料，其特征在于，所述润滑剂为润滑剂935P，所述抗焦烧硫化剂为抗焦烧硫化剂CTP，所述硫化活性剂为硫化活性剂ZAT。
5.一种制备如权利要求1所述的丁腈橡胶材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)第一阶段混炼：按重量份计，依次将丁腈橡胶90～110份、炭黑65～80份、耐低温增塑剂5～8.5份、润滑剂1～3份放入密炼机中共混，加热排胶，进入开炼，翻炼后取片、冷却，得到混炼胶；
(2)第二阶段混炼：将冷却后的混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂0.5～2份、硫化活性剂2～5份和耐低温增塑剂2～3.5份进行混炼，加热排胶，开炼、翻炼、冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，第一阶段混炼和第二阶段混炼间隔时间为48小时以上。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中第一阶段混炼具体过程如下：按重量份计，依次将丁腈橡胶90～110份、炭黑65～80份、耐低温增塑剂5～8.5份、润滑剂1～3份放入密炼机中共混，加热至170℃排胶，进入开炼，翻炼5～6遍后取片、冷却，得到混炼胶。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中第二阶段混炼具体过程如下：将冷却后的混炼胶再送入密炼机中，并加入抗焦烧硫化剂0.5～2份、硫化活性剂2～5份和耐低温增塑剂2～3.5份进行混炼，加热至85℃排胶，开炼先薄通两遍，其中薄通厚度为4mm以下，再翻炼翻炼5-6遍后再薄通两遍后冷却、取片，制得丁腈橡胶材料。
9.一种采用如权利要求1所述丁腈橡胶材料制备的气制动用继动阀阀门。
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