CN107446195A - 一种输油软管用nbr混炼胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输油软管用NBR混炼胶，由以下重量百分比的组分组成：丁腈橡胶：43～52％，补强填充剂33～44％，软化剂2～4％，防老剂2～3％，配合剂6～8％，硫化促进剂1.5～2.5％。本发明产品具有良好的耐油性、耐臭氧性和热氧老化性能，具有良好的加工性能和物理机械性能。

Description

一种输油软管用NBR混炼胶及其制备方法

技术领域

本发明属于橡胶制造领域，特别涉及一种输油软管用NBR混炼胶及其制备方法。

背景技术

丁腈橡胶(NBR)是由丙烯腈和丁二烯经乳液共聚合制备的一种高分子弹性体。NBR具有优异的耐油性、耐溶剂性、耐磨性、耐水性、气密性以及黏合性等优点，并且具有加工性能良好和性价比高等优势；但其耐老化性、电绝性和耐热性等不理想。为提高NBR橡胶的综合性能，使其适应更苛刻的条件，需要对NBR橡胶进行合理的配方设计。

NBR的应用范围很广，除用作胶管、密封圈、油封等与油和燃料油接触的部件外，还可用作炼钢胶辊、造纸胶辊和汽车用输油胶管和油封材料等。

安全、节能和环保是汽车技术发展的永恒主题。随着国家对环境保护的日益重视，汽车行业对汽车排放污染物的限制也日益严格，对节能和安全的要求也越来越高，使燃油胶管的使用要求进一步提高。在激烈的国际竞争中，幸存的各汽车生产厂家降低成本的措施使橡胶制品生产厂家受到了非常大的影响。同时，汽车用部件的高性能化在日益增强，对橡胶制品也进一步提出了高性能化、高品质化的要求。目前的汽车燃油输油胶管常常达不到汽车对燃油胶管在环保、节能、安全和经济性方面更高的要求。在这种情况下，橡胶企业必须开发高性能的产品，同时还需降低成本，对原料、加工、硫化成型和制品开发进行全面考虑以提高生产效率。

发明内容

本发明即是针对以上问题所作出的一种输油软管用NBR混炼胶及其制作方法。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种输油软管用NBR混炼胶，按质量份数，其组成成分如下：

丁腈橡胶：43～52％，

补强填充剂33～44％，

软化剂2～4％，

防老剂2～3％，

配合剂6～8％，

硫化促进剂1.5～2.5％。

优选的，所述输油软管用NBR混炼胶，组成成分如下：

丁腈橡胶：45～50％，

补强填充剂34～42％，

软化剂2～3％，

防老剂2～3％，

配合剂6～7％，

硫化促进剂1.7～2.1％。

优选的，所述输油软管用NBR混炼胶，组成成分如下：

丁腈橡胶：45.9％，

补强填充剂41.3％，

软化剂2.3％，

防老剂2.3％，

配合剂6.4％，

硫化促进剂1.8％。

所述丁腈橡胶的牌号为NBR4155LT。该牌号的NBR橡胶具有良好的耐油性和加工性能，适合用于耐油、耐燃料油及耐溶剂的汽车用品如油管、垫圈和油封等。

所述补强填充剂为N550、N774和CaCO₃。N550易分散，硫化胶的高温性能及导热性能良好，补强性能、弹性和复原性也较佳。N774具有耐油、耐热、耐寒和耐撕裂等特性，可以赋予胶料高伸长率、高弹性和良好的耐老化性能，增加胶料的加工性能，提高制品与其他材料的粘合效果，改善制品的外观质量。CaCO₃可以降低制品的成本。

所述软化剂为TP-95。TP-95具有低挥发，耐寒耐热性能好，能赋予制品优良的低温柔软性，同时因分子量大，产品耐抽出性好，且无致癌物，符合ROHS指标的环保要求。

所述防老剂为防老剂RD、410NA和7F以及防护蜡Antilux 654的混合物。添加适量的防老剂，可以使产品达到热老化和臭氧老化的要求。

所述配合剂为氧化锌、硬脂酸和分散剂WB212的混合物。

所述硫化促进剂为硫磺和促进剂TT、TETD和CZ的混合物。

本发明还提供一种输油软管用NBR混炼胶的制备方法，根据配方的性能要求特点，制备步骤如下。

(1)备料，根据配方整体和丁腈橡胶的混炼特性，备料顺序如下：

丁腈橡胶→补强填充剂→防老剂、配合剂→软化剂→硫化促进剂；

(2)第一道混炼，将丁腈橡胶和防老剂及配合剂先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；先投入软化剂，再将补强填充剂一起投入到密炼机中，混炼80～100s后进行上顶栓清扫，最后再混炼50～70s后卸料出片，制成A炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化促进剂，混炼60～90秒，清扫后再次混炼30～60秒，保证混炼分散充分后下片备用。

本发明采用NBR4155LT为主胶，该橡胶具有良好的耐油性和加工性能，且能保证胶料所需的基础物理性能。再配合N550、N774和CaCO₃的补强填充剂组合，进一步增强产品的耐油性、耐撕裂性等性能，同时还能降低产品总体成本。本发明产品的最突出性能为耐油性能优异，压缩变形性能好，且符合环保的要求。

具体实施方式

下面将结合实例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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1-4

按照以下步骤制造本发明所涉及的输油软管用NBR混炼胶。

备胶，根据表1的配比，依次把原材料称量准确，搁置备用。

第一道混炼，将丁腈橡胶和防老剂及配合剂先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；先投入软化剂，再将补强填充剂一起投入到密炼机中，混炼80～100s后进行上顶栓清扫，最后再混炼50～70s后卸料出片，制成A炼胶备用；

第二道混炼，将A混炼胶加入硫化促进剂，混炼60～90秒，清扫后再次混炼30～60秒，保证混炼分散充分后下片完成制备。

表1 实施例1～4中的成分按其质量分数的配比

表2 实施例1-4的混炼时间

表3 实施例1-4所制成的输油软管用NBR混炼胶的性能参数

从表3可以看到，本发明实施例符合产品技术参数的要求，不仅具有良好的综合性能，而且耐油性能、耐老化性能优异，压缩变形性能良好。其中，实施例3配方的性能最优，含胶率适中，既符合产品的技术参数要求，又具有较好的价格优势。

本发明在满足其他物理性能要求的前提下，可以根据补强填充剂和软化剂的价格变化，合理选取最优性价比的配合方案。

本发明的输油软管NBR混炼胶以NBR4155LT为主胶，耐油性能优异，且具有良好的加工性能，保证了制品的使用寿命。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，按质量分数，其组成部分如下：

丁腈橡胶：43～52％，

补强填充剂33～44％，

软化剂2～4％，

防老剂2～3％，

配合剂6～8％，

硫化促进剂1.5～2.5％。

2.根据权利要求1所述的输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，所述丁腈橡胶牌号为NBR4155LT。

3.根据权利要求1所述的输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，所述补强填充剂为N550、N774和CaCO₃。

4.根据权利要求1所述的输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，所述软化剂为TP-95。

5.根据权利要求1所述的输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，所述防老剂为防老剂RD、410NA和7F以及防护蜡Antilux 654的混合物。

6.根据权利要求1所述的输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，所述配合剂为氧化锌、硬脂酸和分散剂WB212的混合物。

7.根据权利要求1所述的输油软管用NBR混炼胶，其特征在于，所述硫化促进剂为硫磺和促进剂TT、TETD和CZ的混合物。

8.根据权利要求1～7任一所述的输油软管用NBR混炼胶的制备方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

(1)备料，备料顺序如下：

丁腈橡胶→补强填充剂→防老剂、配合剂→软化剂→硫化促进剂；

(2)第一道混炼，将丁腈橡胶和防老剂及配合剂先投入密炼机中进行混炼，混炼时间60s；先投入软化剂，再将补强填充剂投入到密炼机中，混炼80～100s后进行上顶栓清扫，再混炼60～80s后再次清扫；最后再混炼50～70s后卸料出片，制成A混炼胶备用；

(3)第二道混炼，将A混炼胶加入硫化促进剂，混炼60～90秒，清扫后再次混炼30～60秒，保证混炼分散充分后下片备用。