CN106084342A

CN106084342A - 一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法

Info

Publication number: CN106084342A
Application number: CN201610437740.0A
Authority: CN
Inventors: 谭丽娜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2016-06-17
Publication date: 2016-11-09

Abstract

本发明公开了一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，该耐低温改性丁腈橡胶混炼胶由丁腈橡胶、PVC树脂、补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂及硫化促进剂共混而成。共混前将开炼机加温，然后将丁腈橡胶和PVC树脂投入开炼机中共混，混炼均匀后出片停放，最后将其他试剂按照混炼胶通用工艺投入进行混炼。本发明一方面采用低丙烯腈含量的NBR来保证耐油性，另一方面选用与NBR相容性较好的PVC树脂进行改性，PVC树脂具有原料成本低、来源广的优点，改性后的NBR耐低温性得到提高，满足在最低温度可达到‑45°的环境中使用。

Description

一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法

技术领域

本发明涉及一种耐低温改性混炼胶，具体涉及一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法。

背景技术

丁腈橡胶（NBR）作为耐油橡胶中用量最大的一类橡胶，由于含有强极性的腈基基团，其具有良好的耐油、耐热老化及耐烃类溶剂等优异性能，其制品有耐油胶管制品和橡胶衬套制品。

由于特殊的工作环境，有些橡胶制品不仅需要和油类介质长期接触而且还要能在低温下长期工作。我国幅员辽阔，西部地区的最低气温可以达到-45℃左右，这些地区橡胶件容易因低温而引起故障，从而引发一些安全隐患。丁腈橡胶作为一种高耐油特种橡胶，其耐低温性能受到腈基含量和碳碳双键含量的影响。腈基含量越高，分子链极性越大，分子链柔顺性越不好，导致其耐低温性越差，但耐油性越好；碳碳双键含量越高，分子链柔性越好，导致其耐低温性能越好，但耐油性相应越差。所以，丁腈橡胶的耐油性和耐低温性能存在着相对立的矛盾，如何获得一种耐油性较好，同时耐低温性能优异的丁腈橡胶，是目前丁腈橡胶研究中的一大难点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，能够制得耐油性和耐低温性能均优异的丁腈橡胶混炼胶，满足在最低温度可达到-45°的环境中使用。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，制备步骤如下：将开炼机加温到160°～180°，然后将配比好的丁腈橡胶和PVC树脂投入开炼机中共混，确保混炼均匀后，出片停放，最后将补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂按照混炼胶通用工艺投入进行混炼

该耐低温改性丁腈橡胶混炼胶中各原料的重量份数比为：

丁腈橡胶N250S，70份～80份；PVC树脂，20份～30份；补强填充剂，65份；软化剂TP-95，8份；防老剂，3.5份；活性剂，8.5份；硫化促进剂，5份。

优选地，所述补强填充剂为快压出炭黑、半补强炭黑中的至少一种。

优选地，所述防老剂为RD或MB防老剂。

优选地，所述活性剂为氧化锌或硬脂酸。

优选地，所述硫化促进剂为DCP、DTDM、S-80、TMTD及CZ中的任意一种。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供的制备方法工艺流程简单，一方面采用低丙烯腈含量的NBR来保证耐油性，另一方面选用与NBR相容性较好的PVC树脂进行改性，PVC树脂具有原料成本低、来源广的优点，改性后的NBR耐低温性得到提高，满足在最低温度可达到-45°的环境中使用。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，该耐低温改性丁腈橡胶混炼胶中各原料的重量份数比为：

丁腈橡胶N250S，70份；PVC树脂，30份；快压出炭黑，65份；软化剂TP-95，8份；防老剂RD，3.5份；氧化锌，8.5份；硫化促进剂DCP，5份；

步骤制备为：将开炼机加温到160°，然后将配比好的丁腈橡胶N250S和PVC树脂投入开炼机中共混，确保混炼均匀后，出片停放，最后将其他剩余试剂按照混炼胶通用工艺投入进行混炼。

由上述方法制得的混炼胶停放24小时后，利用25T硫化机，在180℃×5分钟，压力10MPa的硫化条件下制备硫化试片，试片相关测试数据如下，

（1）硬度（邵氏硬度）：采取50mm×50mm×dmm样片，在LX-77A型硬度计上测得69度；

（2）拉伸强度与断裂伸长率：用6.5cm标准哑铃形裁刀，制取标准样条，测得拉伸强度17.1MPa，断裂伸长率253%。

（3）耐油性：在100℃×72h条件下进行耐46#机油试验，测得体积变化为+4.3%。

（4）耐低温性能：在脆性温度-46℃条件下，试片无开裂，180°弯曲后试片无断裂。

（5）耐老化性能：在50pphm、40℃×72h条件下，试片无龟裂现象。

实施例2

丁腈橡胶N250S，80份；PVC树脂，20份；半补强炭黑，65份；软化剂TP-95，8份；防老剂MB，3.5份；氧化锌，8.5份；硫化促进剂TMTD，5份；

步骤制备为：将开炼机加温到180°，然后将配比好的丁腈橡胶N250S和PVC树脂投入开炼机中共混，确保混炼均匀后，出片停放，最后将其他剩余试剂按照混炼胶通用工艺投入进行混炼。

由上述方法制得的混炼胶停放24小时后，利用25T硫化机，在180℃×5分钟，压力10MPa的硫化条件下制备硫化试片，试片相关测试数据如下：

（1）硬度（邵氏硬度）：采取50mm×50mm×dmm样片，在LX-77A型硬度计上测得68度；

（2）拉伸强度与断裂伸长率：用6.5cm标准哑铃形裁刀，制取标准样条，测得拉伸强度16.3MPa，断裂伸长率234%。

（3）耐油性：在100℃×72h条件下进行耐46#机油试验，测得体积变化为+4.6%。

实施例3

丁腈橡胶N250S，75份；PVC树脂，25份；快压出炭黑，30份；半补强炭黑，35份；软化剂TP-95，8份；防老剂MB，3.5份；硬脂酸，8.5份；硫化促进剂TMTD，5份；

步骤制备为：将开炼机加温到170°，然后将配比好的丁腈橡胶N250S和PVC树脂投入开炼机中共混，确保混炼均匀后，出片停放，最后将其他剩余试剂按照混炼胶通用工艺投入进行混炼。

（1）硬度（邵氏硬度）：采取50mm×50mm×dmm样片，在LX-77A型硬度计上测得71度；

（2）拉伸强度与断裂伸长率：用6.5cm标准哑铃形裁刀，制取标准样条，测得拉伸强度18.5MPa，断裂伸长率278%。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.种耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：将开炼机加温到160°～180°，然后将配比好的丁腈橡胶和PVC树脂投入开炼机中共混，确保混炼均匀后，出片停放，最后将补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂按照混炼胶通用工艺投入进行混炼。

2.根据权利要求1所述的耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于，所述耐低温改性丁腈橡胶混炼胶中各原料的重量份数比为：丁腈橡胶，70份～80份；PVC树脂，20份～30份；补强填充剂，65份；软化剂TP-95，8份；防老剂，3.5份；活性剂，8.5份；硫化促进剂，5份。

3.根据权利要求2所述的耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于：所述补强填充剂为快压出炭黑、半补强炭黑中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于：所述防老剂为RD或MB防老剂。

5.根据权利要求2所述的耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于：所述活性剂为氧化锌或硬脂酸。

6.根据权利要求2所述的耐低温改性丁腈橡胶混炼胶的制备方法，其特征在于：所述硫化促进剂为DCP、DTDM、S-80、TMTD及CZ中的任意一种。