CN107189135A - 一种耐低温‑45℃的nbr橡胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐低温‑45℃的NBR橡胶，其原料包括生胶JSRN250S、NBR、PVC、补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂、硫化促进剂；所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP‑95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比1‑3：2‑5混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2‑3：4‑6混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S‑80、TMTD和CZ按重量比1‑3：2‑4：3‑6：1‑4：3‑6混合而成。本发明的NBR橡胶具有优异的耐低温、耐油性及耐臭氧性能。

Description

一种耐低温-45℃的NBR橡胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶领域，尤其涉及一种耐低温-45℃的NBR橡胶及其制备方法。
背景技术
目前，丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，绝缘性能低劣，弹性稍低。丁腈橡胶主要用于制造耐油橡胶制品。简称NBR，由丁二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶。是耐油(尤其是烷烃油)、耐老化性能较好的合成橡胶。丁腈橡胶中丙烯腈含量(％)有42-46、36-41、31-35、25-30、18-24等五种。丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性则相应下降。它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。
现有技术中的NBR橡胶的耐低温性能无法满足实际生产中的需求，因此亟需开发一种具有优异耐低温性能的NBR橡胶。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种耐低温-45℃的NBR橡胶及其制备方法，具有优异的耐低温、耐油性及耐臭氧性能。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S70-80份、NBR 2-6份、PVC 20-30份、补强填充剂60-70份、软化剂6-10份、防老剂3-4份、活性剂8-9份、硫化促进剂4-6份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比1-3：2-5混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2-3：4-6混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比1-3：2-4：3-6：1-4：3-6混合而成。
优选地，生胶JSRN250S、NBR、PVC。的重量比为72-78：3-5：22-28。
优选地，NBR和PVC的重量比为3-5：22-28。
优选地，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S 72-78份、NBR 3-5份、PVC22-28份、补强填充剂62-68份、软化剂7-9份、防老剂3.2-3.8份、活性剂8.2-8.8份、硫化促进剂4.5-5.5份。
优选地，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S 75份、NBR 4份、PVC 25份、补强填充剂65份、软化剂8份、防老剂3.5份、活性剂8.5份、硫化促进剂5份。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至160-180℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放22-26h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
优选地，S2中，硫化处理具体为：升温至170-190℃，保温4-6min，压力控制为8-12MPa。
本发明的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料包括生胶JSRN250S、NBR、PVC、补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物，其中快压出炭黑由油炉法生产，粒径为40-48nm；由于粒径较大，结构较高，能赋予胶料良好的加工性能和较高的定伸应力，伸长率和硬度较低，生热小且导热性良好，耐高温性能优越；半补强炭黑的硫化胶伸长率高，生热低，弹性高，耐老化性能好；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ混合而成。本发明添加的原料满足NBR橡胶生产的基本需求；且通过添加NBR和PVC混合使用，并通过添加快压出炭黑和/或半补强炭黑，合理控制其与NBR的比例，有效提高了NBR的耐磨性能，PVC的添加有效提高了NBR的耐低温性能，从而有效提高了本发明的NBR橡胶的耐低温性能，使得本发明的NBR橡胶具有耐低温-45℃的性能。本发明的NBR橡胶综合性能好，具有优异的耐低温、耐油性及耐臭氧性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S75份、NBR 4份、PVC 25份、补强填充剂65份、软化剂8份、防老剂3.5份、活性剂8.5份、硫化促进剂5份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比2：3.5混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2.5：5混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比2：3：4.5：2.5：4.5混合而成。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至170℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放24h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
实施例2
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S70份、NBR 6份、PVC 20份、补强填充剂70份、软化剂6份、防老剂4份、活性剂8份、硫化促进剂6份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比1：5混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2：6混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比1：4：3：4：3混合而成。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至160℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放26h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
实施例3
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S80份、NBR 2份、PVC 30份、补强填充剂60份、软化剂10份、防老剂3份、活性剂9份、硫化促进剂4份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比3：2混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比3：4混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比3：2：6：1：6混合而成。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至180℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放22h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
实施例4
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S72份、NBR 5份、PVC 22份、补强填充剂68份、软化剂7份、防老剂3.8份、活性剂8.2份、硫化促进剂5.5份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比1.5：4混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2.2：5.5混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比1.5：3.5：4：3：4混合而成。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至165℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放25h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
实施例5
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S78份、NBR 3份、PVC 28份、补强填充剂62份、软化剂9份、防老剂3.2份、活性剂8.8份、硫化促进剂4.5份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比2.5：3混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2.8：4.5混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比2.5：2.5：5：2：5混合而成。
本发明提出的一种耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至175℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放23h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种耐低温-45℃的NBR橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S 70-80份、NBR 2-6份、PVC 20-30份、补强填充剂60-70份、软化剂6-10份、防老剂3-4份、活性剂8-9份、硫化促进剂4-6份；
所述补强填充剂为快压出炭黑和半补强炭黑中一种或两种组合物；所述软化剂为软化剂TP-95；所述防老剂为防老剂RD和防老剂MB按重量比1-3：2-5混合而成；所述活性剂由氧化锌和硬脂酸按重量比2-3：4-6混合而成；所述硫化促进剂由DCP、DTDM、S-80、TMTD和CZ按重量比1-3：2-4：3-6：1-4：3-6混合而成。
2.根据权利要求1所述的耐低温-45℃的NBR橡胶，其特征在于，生胶JSRN250S、NBR、PVC。的重量比为72-78：3-5：22-28。
3.根据权利要求1或2所述的耐低温-45℃的NBR橡胶，其特征在于，NBR和PVC的重量比为3-5：22-28。
4.根据权利要求1-3任一项所述的耐低温-45℃的NBR橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S 72-78份、NBR 3-5份、PVC 22-28份、补强填充剂62-68份、软化剂7-9份、防老剂3.2-3.8份、活性剂8.2-8.8份、硫化促进剂4.5-5.5份。
5.根据权利要求1-4任一项所述的耐低温-45℃的NBR橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括：生胶JSRN250S 75份、NBR 4份、PVC 25份、补强填充剂65份、软化剂8份、防老剂3.5份、活性剂8.5份、硫化促进剂5份。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将开炼机升温至160-180℃，然后将生胶JSRN250S、NBR和PVC共混，然后添加补强填充剂、软化剂、防老剂、活性剂和硫化促进剂，经过包辊，吃粉，翻炼，冷却至室温得到物料a；
S2、将物料a停放22-26h后进行硫化处理，冷却至室温得到耐低温-45℃的NBR橡胶。
7.根据权利要求6所述的耐低温-45℃的NBR橡胶制备方法，其特征在于，S2中，硫化处理具体为：升温至170-190℃，保温4-6min，压力控制为8-12MPa。
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