专利名称：改性丁腈橡胶材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及印刷胶辊(版)用丁睛橡胶的改性。
近年来印刷行业向高品质、高速度、高效率方向发展，而对印刷设备中的主要易损部件胶辊(版)的材质也相应提出更高要求。当前印刷行业普遍使用的丁睛橡胶胶辊材料存在缺点如，材料力学性能差，材料耐溶剂性不足，经油墨及清洗剂反复作用后膨胀变形甚至胶辊表面腐蚀脱落造成缺损使印刷精度下降，而且，在印刷机高速转动和胶辊间的紧密挤压下很易破坏，因而使用寿命短。
本发明目的是提供一种改性丁睛橡胶材料，它是一种弹性良好，低硬度，耐非极性油墨溶剂及清洗剂，力学性能优良的印刷胶辊(版)用材料，可以克服上述技术上的不足，可提高其材料的力学性能和对油墨溶剂的耐受性，在较宽的温度范围内具有橡胶的弹性及优良的力学性能。从而大幅度延长其使用寿命，提高印刷产品质量和生产效率。
本发明提供一种改性丁睛橡胶材料的制备方法，它是将丁睛橡胶与其它共聚物品种、交联体系和配合剂相互均匀分散并共交联成互贯交联网络体系，工艺步骤简单，易于操作。
本发明是在丁睛橡胶与其它共聚物的共混物中加入填料、硫磺、促进剂和活性剂等，于80-250℃硫化0.5-300分钟。
本发明的组成及重量(份数)配比如下丁睛橡胶100共聚物0.2-480硫磺0.1-60促进剂0.1-60交联剂0.1-40辅助交联剂0.1-50活性剂0.1-30填充补强剂5-200其中，共聚物是氯丁橡胶、氯化聚乙烯、丙烯酸酯类共聚物或几种混合；交联剂是过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、1,3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯或几种混合；辅助交联剂是丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、三烯丙基异氰脲酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯或几种混合；促进剂为秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类、噻唑类、次磺酰胺类、胍类、黄原酸盐类、醛胺类、硫脲类或胺类或几种混合使用；活性剂是金属氧化物、脂肪酸或脂肪酸盐，如氧化锌、氧化镁、硬脂酸或硬脂酸锌；填充补强剂是轻质碳酸钙、炭黑或白炭黑。
本发明是首先在开放式炼胶机或密炼机上加入前述本发明之计量组分的丁睛橡胶和其它共聚物品种混合均匀，共混时操作温度为30-200℃，操作时间为0.5-20分钟；再在密炼机或开放式炼胶机上加入前述本发明之计量组分的交联剂、活性剂、或/和填充补强剂和增塑剂等配合剂制得混炼胶，操作温度为30-100℃，操作时间为2-50分钟；放置24小时，于80-250℃硫化0.5-300分钟。
本发明改性丁睛橡胶材料的主要性能如下硬度(邵尔A)25-55拉伸强度5.0-17.0MPa扯断伸长率300-1500％300％定伸应力2.0-10.0MPa永久变形15-30％本发明突出的实质性特点和显著效果可以从下述的实施例得以体现，但它们不是对本发明作任何限制。
实施例1丁睛橡胶90g，氯丁橡胶10g，先用开放式炼胶机混合塑炼，然后加入促进剂二硫化四甲基秋兰姆1.0g，二硫化二苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g，氧化镁1g,1,3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯1.0g，在开放式炼胶机上充分混炼后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度13.0MPa，扯断伸长率500％，邵尔硬度52。
实施例2丁睛橡胶90g，氯化聚乙烯10g，先用开放式炼胶机混合塑炼，然后加入促进剂一硫化四甲基秋兰姆1.0g,2-巯基苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g，氧化锌1.0g，过氧化二异并苯1.0g，在开放式炼胶机上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度12.5MPa，扯断伸长率650％，邵尔硬度50。
实施例3丁睛橡胶70g，氯丁橡胶15g，氯化聚乙烯15g，先用开放式炼胶机混合塑炼，然后加入促进剂N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.0g，二硫化二苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g，氧化锌1.0g,1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1.0g，顺丁烯二酸酐2.0g，在开放式炼胶机上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度8.2MPa，扯断伸长率870％，邵尔硬度55。
实施例4丁睛橡胶90g，丙烯酸酯类共聚物10g，先用开放式炼胶机混合塑炼，然后加入促进剂二硫化四甲基秋兰姆1.0g，二硫化二苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g，氧化锌1.0g,1,3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯1.0g，轻质碳酸钙40g，炭黑20.g，邻苯二甲酸二丁酯50g，在开放式炼胶机上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度6.5MPa，扯断伸长率1000％，邵尔硬度35。
实施例5丁睛橡胶80g，丙烯酸脂类共聚物20g，先用开放式炼胶机混合塑炼，然后加入促进剂N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.0g,2-巯基苯并噻唑0.5g，硫磺1.5g,1,4-双叔丁基过氧异丙基苯1.0g，三烯丙基异氰脲酸酯2.0g，轻质碳酸钙40g，白炭黑20g，邻苯二甲酸二丁酯50g，在开放式炼胶机上充分混合后，停放24小时，入模具中加压硫化，硫化温度150℃，硫化时间20min。所得硫化胶拉伸强度6.0MPa，扯断伸长率1200％，邵尔硬度30。
权利要求
1．一种改性丁睛橡胶材料，其特征在于它的组成及重量份数配比如下丁睛橡胶100共聚物0.2-480硫磺0.1-60促进剂0.1-60交联剂0.1-40辅助交联剂0.1-50活性剂0.1-30填充补强剂5-200所述的共聚物是氯丁橡胶、氯化聚乙烯、丙烯酸酯类共聚物或几种混合；所述的交联剂是过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、1,3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯或几种混合；所述的辅助交联剂是顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、三烯丙基异氰脲酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯或4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯或几种混合；所述的促进剂为秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类、噻唑类、次磺酰胺类、胍类、黄原酸盐类、醛胺类、硫脲类或胺类或几种混合使用；所述的活性剂是金属氧化物、脂肪酸或脂肪酸盐，如氧化锌、氧化镁、硬脂酸或硬脂酸锌；所述的填充补强剂是轻质碳酸钙、炭黑或白炭黑。
2．按照权利要求1中所述的改性丁睛橡胶材料，其特征在于所述的共聚物是氯丁橡胶、氯化聚乙烯、丙烯酸酯类共聚物或几种混合。
3．按照权利要求1中所述的改性丁睛橡胶材料，其特征在于所述的交联剂是过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、1,3-双(2-叔丁基过氧基异丙基)苯、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯或几种混合。
4．按照权利要求1中所述的改性丁睛橡胶材料，其特征在于所述的辅助交联剂是顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、三烯丙基异氰脲酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯或4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯或几种混合。
5．按照权利要求1中所述的改性丁睛橡胶材料，其特征在于所述的促进剂是二硫化四甲基秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、2-巯基苯并噻唑或几种混合。
6．按照权利要求1中所述的改性丁睛橡胶材料，其特征在于所述的所述的活性剂是氧化锌、氧化镁或硬脂酸。
7．按照权利要求1中所的改性丁睛橡胶材料，其特征在于加入补强剂轻质碳酸钙、白炭黑或炭黑。
8．权利要求1中所述的改性丁睛橡胶材料的制备方法，其特征在于它包括下述步骤首先在开放式炼胶机或密炼机上加入计量组分的丁睛橡胶和其它共聚物品种混合均匀，共混时操作温度为30-200℃，操作时间为0.5-20分钟；再在密炼机或开放式炼胶机上加入计量组分的交联剂、活性剂、或/和填充补强剂和增塑剂制得混炼胶，操作温度为30-100℃，操作时间为2-50分钟；放置24小时，于80-250℃硫化0.5-300分钟。
全文摘要
本发明涉及印刷胶辊(版)用丁腈橡胶的改性。将丁腈橡胶与其它共聚物品种、交联体系和配合剂相互均匀分散并共交联成互贯交联网络体系,组成及重量份数配比:丁腈橡胶100,共聚物0.2－480,硫磺0.1－60,促进剂0.1－60,交联剂0.1－40,辅助交联剂0.1－50,活性剂0.1－30,填充补强剂5－200。所得弹性体耐非极性溶剂及清洗剂的性能及力学性能均优于现有技术,从而用改性胶料得到的印刷胶辊的印刷质量将明显改善,胶辊的使用寿命也将大幅度延长,印刷产品质量、生产效率将大大提高,生产成本也将大幅下降。
文档编号C08L9/00GK1313356SQ01110329
公开日2001年9月19日 申请日期2001年4月4日 优先权日2001年4月4日
发明者郭天瑛, 张邦华, 郝广杰, 宋谋道 申请人:南开大学