CN108976622A - 一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂电池化成工艺零配件材料技术领域，特别涉及一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶及其制备方法；通过在耐电解液腐蚀的硫化橡胶配方中加入一定量的石墨以及炭黑N774与炭黑N990的组合，来改善溴化丁基橡胶的强度；使制得的硫化橡胶具有良好的自润滑性能、导热性能、导电性能、耐高低温性能、抗热震性能、耐辐射性能，且化学性质更加稳定，有效提高了硫化橡胶的加工性能，解决了硫化溴化丁基橡胶在锂电池化成工艺中使用时存在强度较低、容易发粘的问题；从而得到低成本的耐电解液腐蚀的硫化橡胶。

Description

一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及锂电池化成工艺零配件材料技术领域，特别涉及一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶及其制备方法。
背景技术
在锂电池化成工艺中，需要使用橡胶材质的吸盘来将锂电池吸附搬运以及抽真空，而在锂电池化成工艺中，橡胶材质的吸盘需要长时间接触电解液，因此需要提供一种耐电解液腐蚀的橡胶作为锂电池化成工艺中的吸盘材料；
橡胶的种类主要包括全氟醚橡胶(FFKM)、氟橡胶(FKM)、三元乙丙橡胶(EPDM)和溴化丁基橡胶(BIIR)；其中全氟醚橡胶(FFMK)的耐电解液腐蚀能力最佳，但全氟醚橡胶的价格十分昂贵；其次使溴化丁基橡胶，其耐电解液腐蚀能力较佳，而成本较低；溴化丁基橡胶是含有活性溴的异丁烯-异戊二烯共聚物弹性体。由于溴化丁基橡胶拥有丁基橡胶基本饱和的主链，所以其具有丁基聚合物的多种性能特性，如较高的物理强度、较好的减震性能、低渗透性、耐老化以及耐天侯老化性能；而与其他硫化体系相比，氧化锌硫化的溴化丁基橡胶具有较好的耐电解液腐蚀的特性；但其具有硫化速度慢、硫化胶强度较低、容易发粘的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶及其制备方法，解决硫化溴化丁基橡胶在锂电池化成工艺中使用时存在强度较低、容易发粘的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶，由以下重量份的配方制备而成：
52-56份溴化丁基；2.5-2.9份氧化锌；0.52-0.56份硬脂酸；0.79-0.83份TMTD；0.98-1.18份DM；0.395-0.415份硫；3.68-3.88份炭黑N774；1.52-1.72份炭黑N990；2.5-2.9份石墨；58-62份碳酸钙。
本发明还提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于50-70℃恒温后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放22-24h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
本发明还提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于50-70℃恒温后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放22-24h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
本发明的有益效果在于：本发明提供的耐电解液腐蚀的硫化橡胶配方中加入一定量的石墨以及炭黑N774与炭黑N990的组合，来改善溴化丁基橡胶的强度；使制得的硫化橡胶具有良好的自润滑性能、导热性能、导电性能、耐高低温性能、抗热震性能、耐辐射性能，且化学性质更加稳定，有效提高了硫化橡胶的加工性能，解决了硫化溴化丁基橡胶在锂电池化成工艺中使用时存在强度较低、容易发粘的问题；从而得到低成本的耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明最关键的构思在于：配方中加入一定量的石墨以及炭黑N774与炭黑N990的组合，来改善溴化丁基橡胶的强度。
本发明提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶，由以下重量份的配方制备而成：
52-56份溴化丁基；2.5-2.9份氧化锌；0.52-0.56份硬脂酸；0.79-0.83份TMTD；0.98-1.18份DM；0.395-0.415份硫；3.68-3.88份炭黑N774；1.52-1.72份炭黑N990；2.5-2.9份石墨；58-62份碳酸钙。
本发明还提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于50-70℃恒温后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放22-24h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶配方中加入一定量的石墨以及炭黑N774与炭黑N990的组合，来改善溴化丁基橡胶的强度；使制得的硫化橡胶具有良好的自润滑性能、导热性能、导电性能、耐高低温性能、抗热震性能、耐辐射性能，且化学性质更加稳定，有效提高了硫化橡胶的加工性能，解决了硫化溴化丁基橡胶在锂电池化成工艺中使用时存在强度较低、容易发粘的问题；从而得到低成本的耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
进一步的，上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶具体由以下重量份的配方制备而成：
54份溴化丁基；2.7份氧化锌；0.54份硬脂酸；0.81份TMTD；1.08份DM；0.405份硫；3.78份炭黑N774；1.62份炭黑N990；2.7份石墨；60份碳酸钙。
进一步的，上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶具体由以下重量份的配方制备而成：
52份溴化丁基；2.5份氧化锌；0.52份硬脂酸；0.79份TMTD；0.98份DM；0.395份硫；3.68份炭黑N774；1.52份炭黑N990；2.5份石墨；58份碳酸钙。
进一步的，上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶具体由以下重量份的配方制备而成：
56份溴化丁基；2.9份氧化锌；0.56份硬脂酸；0.83份TMTD；1.18份DM；0.415份硫；3.88份炭黑N774；1.72份炭黑N990；2.9份石墨；62份碳酸钙。
进一步的，上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶成分中，所述炭黑N774的灰分值小于0.5％。
本发明采用的N774炭黑购置于天津利华进化工有限公司。
进一步的，上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶成分中，所述炭黑N990的灰分值小于0.5％。
本发明采用的N990炭黑购置于天津利华进化工有限公司。
进一步的，上述耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法中，所述S1具体为：
S1：将溴化丁基于60℃恒温12h后置于开炼机上塑炼。
实施例1
本发明提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶，由以下重量份的配方制备而成：
54份溴化丁基；2.7份氧化锌；0.54份硬脂酸；0.81份TMTD；1.08份DM；0.405份硫；3.78份炭黑N774；1.62份炭黑N990；2.7份石墨；60份碳酸钙。
本发明还提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于60℃恒温12h后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放22h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
实施例2
本发明提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶，由以下重量份的配方制备而成：
52份溴化丁基；2.5份氧化锌；0.52份硬脂酸；0.79份TMTD；0.98份DM；0.395份硫；3.68份炭黑N774；1.52份炭黑N990；2.5份石墨；58份碳酸钙。
本发明还提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于50℃恒温12h后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放23h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
实施例3
本发明提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶，由以下重量份的配方制备而成：
56份溴化丁基；2.9份氧化锌；0.56份硬脂酸；0.83份TMTD；1.18份DM；0.415份硫；3.88份炭黑N774；1.72份炭黑N990；2.9份石墨；62份碳酸钙。
本发明还提供一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于70℃恒温12h后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放24h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
将实施例1制得的耐电解液腐蚀的硫化橡胶进行质量指标检测得到数据如下：
硬度37-43SHA；拉伸强度7MPa；伸长率300％。
综上所述，本发明提供的耐电解液腐蚀的硫化橡胶配方中加入一定量的石墨以及炭黑N774与炭黑N990的组合，来改善溴化丁基橡胶的强度；使制得的硫化橡胶具有良好的自润滑性能、导热性能、导电性能、耐高低温性能、抗热震性能、耐辐射性能，且化学性质更加稳定，有效提高了硫化橡胶的加工性能，解决了硫化溴化丁基橡胶在锂电池化成工艺中使用时存在强度较低、容易发粘的问题；从而得到低成本的耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种耐电解液腐蚀的硫化橡胶，其特征在于，由以下重量份的配方制备而成：
52-56份溴化丁基；2.5-2.9份氧化锌；0.52-0.56份硬脂酸；0.79-0.83份TMTD；0.98-1.18份DM；0.395-0.415份硫；3.68-3.88份炭黑N774；1.52-1.72份炭黑N990；2.5-2.9份石墨；58-62份碳酸钙。
2.根据权利要求1所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶，其特征在于，由以下重量份的配方制备而成：
54份溴化丁基；2.7份氧化锌；0.54份硬脂酸；0.81份TMTD；1.08份DM；0.405份硫；3.78份炭黑N774；1.62份炭黑N990；2.7份石墨；60份碳酸钙。
3.根据权利要求1所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶，其特征在于，由以下重量份的配方制备而成：
52份溴化丁基；2.5份氧化锌；0.52份硬脂酸；0.79份TMTD；0.98份DM；0.395份硫；3.68份炭黑N774；1.52份炭黑N990；2.5份石墨；58份碳酸钙。
4.根据权利要求1所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶，其特征在于，由以下重量份的配方制备而成：
56份溴化丁基；2.9份氧化锌；0.56份硬脂酸；0.83份TMTD；1.18份DM；0.415份硫；3.88份炭黑N774；1.72份炭黑N990；2.9份石墨；62份碳酸钙。
5.根据权利要求1所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶，其特征在于，所述炭黑N774的灰分值小于0.5％。
6.根据权利要求1所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶，其特征在于，所述炭黑N990的灰分值小于0.5％。
7.一种权利要求1-6任一项所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将溴化丁基于50-70℃恒温后置于开炼机上塑炼；
S2：向开炼机中加入其他配方，混炼均匀，薄通下片，得到混炼胶；
S3：将混炼胶停放22-24h后，在硫化机上进行硫化，制得耐电解液腐蚀的硫化橡胶。
8.根据权利要求7所述的耐电解液腐蚀的硫化橡胶的制备方法，其特征在于，所述S1具体为：
S1：将溴化丁基于60℃恒温12h后置于开炼机上塑炼。
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