CN107011555A - 一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法 - Google Patents

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周忠坤
张钱旺
胡余建
柴海摈
王兆响
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Abstract

本发明公开了一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，采用丁腈橡胶，采用过氧化物硫化体系，在配方中使用高纯度的喷雾炉黑及进口的高耐磨炉黑，以提高材料的耐磨耗性能；在配方中使用2‑巯基苯并咪唑作防老剂并与过氧化物硫化体系相互作用，以保证材料在120℃耐高温性能；在配方中使用邻苯二甲酸二丁酯作软化剂，以保证材料的耐低温‑35℃性能；所提供的一种耐磨耗丁腈橡胶材料的制备方法，通过制备出应用温度为‑35℃~130℃，耐磨耗的丁腈橡胶，用于制作汽车制品，使制品达到了耐磨耗，符合ASTM D2000指令要求的目的，本发明的制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，适合大规模工业化生产。

Description

一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法
技术领域
本发明公开了一种丁腈橡胶的制备方法，具体是指用于制造汽车用橡胶制品，应用温度为-35℃~120℃，耐高磨耗的一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法。
背景技术
用丁腈橡胶制造的密封垫、圈等汽车丁腈橡胶制品，除了需要具备良好的物理机械性能、抗热老化性能、耐油性能外，还须具有较好的耐高磨耗性能；现有技术制备的丁腈橡胶所制得的丁腈橡胶制品存在耐磨耗问题，不符合ASTM D2000指令要求，满足不了现代汽车工业对丁腈橡胶制品耐磨耗指标日益增长的需求，因此，现有技术存在耐磨耗性能不符合ASTM D2000指令要求的问题与不足。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用丁腈橡胶，采用过氧化物硫化体系，在配方中使用高纯度的喷雾炉黑及进口的高耐磨炉黑，以提高材料的耐磨耗性能；在配方中使用2-巯基苯并咪唑作防老剂并与过氧化物硫化体系相互作用，以保证材料在120℃耐高温性能；在配方中使用邻苯二甲酸二丁酯作软化剂，以保证材料的耐低温-35℃性能；并配以相应的制备方法的技术方案，克服了现有技术存在耐磨耗性能不达标的问题，所提供的一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，通过制备出应用温度为-35℃~130℃，耐磨耗的丁腈橡胶，用于制作汽车制品，使制品达到了耐磨耗，符合ASTMD2000指令要求的目的。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，包括配方和制备工艺，所述制备工艺如下步骤：
（1）将橡胶原料、补强剂、活性剂、防老剂、软化剂、防焦剂、加工助剂投入密炼机中，密炼机温度设置为100℃，转速设置30转/分钟，混炼6-8分钟后在温度135 ℃以下进行排胶移至到开炼机进行出片冷却，得到母炼胶；
（2）将步骤1得到的母炼胶放入到密炼机中，加入硫化剂、促进剂进行混炼，混炼3分钟后在温度100 ℃以下进行排胶移至到开炼机进行出片冷却，静置熟化为8小时-240小时，得到高耐磨丁腈橡胶材料；
其中步骤1的配方由包含以下重量份的组分制成，
橡胶原料：丁腈橡胶，39.71％；
补强剂：喷雾炉黑，19.86％；高耐磨炉黑，19.86％；
活性剂：硬脂酸,0.79%；氧化锌，3.18%；
防老剂：2-巯基苯并咪唑，0.60%；
软化剂：邻苯二甲酸二丁酯，5.16％；
防焦剂：N一环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，0.26%；
加工助剂：石腊，0.40%；碳酸钙，6.08%；
其中所述步骤2的配方由包含以下重量份的组分制成，
硫化剂：过氧化二异丙苯，1.50％；
促进剂：N,N-四甲基二硫双硫羰胺，0.68%；二硫代二苯并噻唑，1.58%；
优选地，所述步骤1的混炼时间7分钟。在步骤1中橡胶原料、补强剂、活性剂、防老剂、软化剂、防焦剂、加工助剂投入密炼机中进行混炼7分钟，使其得到的母炼胶为最佳。
优选地，所述步骤2的静置熟化的时间为8小时-120小时或者120小时-240小时。
较现有技术，本发明有益技术效果主要体现在：本发明采用丁腈橡胶，采用过氧化物硫化体系，在配方中使用高纯度的喷雾炉黑及进口的高耐磨炉黑，以提高材料的耐磨耗性能；在配方中使用2-巯基苯并咪唑作防老剂并与过氧化物硫化体系相互作用，以保证材料在120℃耐高温性能；在配方中使用邻苯二甲酸二丁酯作软化剂，以保证材料的耐低温-35℃性能；并配以相应的制备方法的技术方案，克服了现有技术存在耐磨耗性能不达标的问题，所提供的一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，通过制备出应用温度为-35℃~130℃，耐磨耗的丁腈橡胶，用于制作汽车制品，使制品达到了耐磨耗，符合ASTM D2000指令要求的目的，并且在步骤1中橡胶原料、补强剂、活性剂、防老剂、软化剂、防焦剂、加工助剂投入密炼机中进行混炼7分钟，使其得到的母炼胶为最佳，本发明的制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
实施例1
一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，包括配方和制备工艺，所述制备工艺如下步骤：
（1）将橡胶原料、补强剂、活性剂、防老剂、软化剂、防焦剂、加工助剂投入密炼机中，密炼机温度设置为100℃，转速设置30转/分钟，混炼7分钟后在温度135 ℃以下进行排胶移至到开炼机进行出片冷却，得到母炼胶；
（2）将步骤1得到的母炼胶放入到密炼机中，加入硫化剂、促进剂进行混炼，混炼3分钟后在温度100 ℃以下进行排胶移至到开炼机进行出片冷却，静置熟化为8小时-120小时，得到高耐磨丁腈橡胶材料；
其中步骤1的配方由包含以下重量份的组分制成，
橡胶原料：丁腈橡胶，39.71％；
补强剂：喷雾炉黑，19.86％；高耐磨炉黑，19.86％；
活性剂：硬脂酸,0.79%；氧化锌，3.18%；
防老剂：2-巯基苯并咪唑，0.60%；
软化剂：邻苯二甲酸二丁酯，5.16％；
防焦剂：N一环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，0.26%；
加工助剂：石腊，0.40%；碳酸钙，6.08%；
其中所述步骤2的配方由包含以下重量份的组分制成，
硫化剂：过氧化二异丙苯，1.50％；
促进剂：N,N-四甲基二硫双硫羰胺，0.68%；二硫代二苯并噻唑，1.58%；
本发明的制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，适合大规模工业化生产。
实施例2
本实施例2与实施例1大致相同，不同之处是所述步骤2的静置熟化的时间为120小时-240小时，该静置熟化时间适用于气泡多的情况下。
当然，以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括配方和制备工艺，所述制备工艺如下步骤：
（1）将橡胶原料、补强剂、活性剂、防老剂、软化剂、防焦剂、加工助剂投入密炼机中，密炼机温度设置为100℃，转速设置30转/分钟，混炼6-8分钟后在温度135 ℃以下进行排胶移至到开炼机进行出片冷却，得到母炼胶；
（2）将步骤1得到的母炼胶放入到密炼机中，加入硫化剂、促进剂进行混炼，混炼3分钟后在温度100 ℃以下进行排胶移至到开炼机进行出片冷却，静置熟化为8小时-240小时，得到高耐磨丁腈橡胶材料；
其中步骤1的配方由包含以下重量份的组分制成，
橡胶原料：丁腈橡胶，39.71％；
补强剂：喷雾炉黑，19.86％；高耐磨炉黑，19.86％；
活性剂：硬脂酸,0.79%；氧化锌，3.18%；
防老剂：2-巯基苯并咪唑，0.60%；
软化剂：邻苯二甲酸二丁酯，5.16％；
防焦剂：N一环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，0.26%；
加工助剂：石腊，0.40%；碳酸钙，6.08%；
其中所述步骤2的配方由包含以下重量份的组分制成，
硫化剂：过氧化二异丙苯，1.50％；
促进剂：N,N-四甲基二硫双硫羰胺，0.68%；二硫代二苯并噻唑，1.58%。
2.根据权利要求1所述一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1的混炼时间7分钟。
3.根据权利要求1所述一种高耐磨丁腈橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2的静置熟化的时间为8小时-120小时或者120小时-240小时。
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