一种改性丁腈橡胶及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种改性丁腈橡胶及其制备方法，该组分包含：丁腈橡胶NBR100份、对苯二甲酸金属盐10～20份、润滑剂1～10份、促进剂1～2份、硫磺1～2份。其本发明提供的改性丁腈橡胶与传统的丁腈橡胶相比，其力学、摩擦学性能得到大幅度提高，且寿命得到有效延长，对环境污染大大降低。且其加工工艺简单，成本低，所得的胶料具有良好的耐油性及密封性。
【专利说明】一种改性丁腈橡胶及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种改性丁腈橡胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002]丁腈橡胶(NBR)是由丙烯腈与丁二烯共聚的合成橡胶，是一种非结晶性的典型的耐油性橡胶，气密性较好，抗静电性较好，与极性物质的相容性较好，其制品可广泛作为汽车、航空航天、石油开采、石油化工等领域的耐油密封件使用。因其长期工作在热油或热空气等环境中，这就要求N B R胶料具有较好的物理机械化学性能的同时，特别要保证其耐热老化性、高温下的耐油性和耐压缩永久变形性能等。但是，丁腈橡胶分子链含有双键，而且键能低，易遭受外来因素的攻击和破坏，使其耐热性能、耐老化性能随使用时间的延长而急剧恶化，造成产品性能下降甚至丧失使用性能，必须对丁腈橡胶进行改性研究。
[0003]目前主要改性方法有:通过对丁腈橡胶进行加氢处理后，使得分子链中的双键数量减少，从而提高其性能；通过加入纳米材料对丁腈橡胶，纳米材料由于其结构极小，可进入橡胶分子内部起到一定的保护作用；通过对丁腈橡胶进行表面处理，提高其表面的极性。
[0004]发明专利201210283766.6介绍了一种通过氧化溶液对丁腈橡胶表面进行化学改性的方法，使得制得的橡胶表面极性增强，硬度增大，使得力学、减摩耐磨性能提高，但这种方法需要将橡胶胶片浸泡在化学溶液中3-7天，因此操作性也不是很大。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种便捷快速、制备工艺简单、改性后丁腈橡胶的力学、摩擦学性能得到大幅度提高，且寿命得到有效延长。
[0006]本发明所采用的技术方案是:一种改性丁腈橡胶，其特征在于所述的丁腈橡胶由下列材料按质量分数混合而成:丁腈橡胶NBR100份、对苯二甲酸金属盐10~20份、润滑剂I~10份、促进剂I~2份、硫磺I~2份。
[0007]作为优选，所述的对苯二甲酸金属盐为对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铝中的一种或几种。
[0008]作为优选，所述的润滑剂为石蜡、白油、硬脂酸中的一种或几种。
[0009]作为优选，所述的促进剂为促进剂M、促进剂DM、促进剂DTDM中的一种或几种。
[0010]一种改性丁腈橡胶的制备方法，其工艺步骤为:将丁腈橡胶塑练10~15min，待密炼机温度达到80~90°C，加入对苯二甲酸金属盐、润滑剂混炼3~5min，再升温至120~1500C，加入促进剂和硫磺，混炼3~5min，即得。
[0011]本发明所得的改性丁腈橡胶与传统的丁腈橡胶相比，其力学、摩擦学性能得到大幅度提高，且寿命得到有效延长，对环境污染大大降低。且其加工工艺简单，成本低，所得的胶料具有良好的耐油性及密封性。
【具体实施方式】[0012]实施例1:将丁腈橡胶100份塑练15min，待密炼机温度达到90°C，加入对苯二甲酸钙10份、石蜡5份混炼3min，再升温至150°C，加入促进剂Ml份和硫磺1份，混炼3min，即得I号胶料。
[0013] 实施例2:将丁腈橡胶100份塑练lOmin，待密炼机温度达到80°C，加入对苯二甲酸镁15份、白油10份混炼5min，再升温至120°C，加入促进剂DM2份和硫磺2份，混炼5min，即得2号胶料。
[0014]实施例3:将丁腈橡胶100份塑练15min，待密炼机温度达到85°C，加入对苯二甲酸锌20份、硬脂酸20份混炼3min，再升温至130°C，加入促进剂DTDMl份和硫磺1份，混炼3min,即得3号胶料。
[0015]实施例4:将丁腈橡胶100份塑练lOmin，待密炼机温度达到90°C，加入对苯二甲酸钾10份、对苯二甲酸钙10份、石蜡15份混炼5min，再升温至140°C，加入促进剂M2份和硫磺1.5份,混炼5min,即得4号胶料。
[0016]实施例5:将丁腈橡胶100份塑练12min，待密炼机温度达到80°C，加入对苯二甲酸钠5份、对苯二甲酸锌5份、白油10份混炼4min，再升温至120°C，加入促进剂M0.5份、DMl份和硫磺1份，混炼4min，即得5号胶料。
[0017]实施例6:将丁腈橡胶100份塑练13min，待密炼机温度达到85°C，加入对苯二甲酸铝10份、对苯二甲酸镁5份、硬脂酸10份混炼4min，再升温至150°C，加入促进剂DTDM1.5份和硫磺1份，混炼3min，即得6号胶料。
[0018]实施例7:将丁腈橡胶100份塑练14min，待密炼机温度达到80°C，加入对苯二甲酸钡5份、对苯二甲酸铝5份、对苯二甲酸镁5份、白油15份混炼5min，再升温至140°C，加入促进剂DMl份、DTDMl份和硫磺2份，混炼3min，即得8号胶料。
[0019]实施例8:将丁腈橡胶100份塑练15min，待密炼机温度达到90°C，加入纳米碳酸钙10份、石蜡混炼3min，再升温至150°C，加入促进剂Ml份和硫磺1份，混炼3min，即得8号胶料。
[0020]实施例9:将丁腈橡胶100份塑练15min，待密炼机温度达到90°C，加入石蜡混炼3min,再升温至150°C，加入促进剂Ml份和硫磺1份，混炼3min，即得9号胶料。
[0021]实施例10:将丁腈橡胶100份塑练15min，待密炼机温度达到，加入促进剂Ml份和硫磺1份，混炼3min,即得10号胶料。
[0022]实施例11:将氢化丁腈橡胶100份塑练15min，待密炼机温度达到，加入促进剂Ml份和硫磺1份，混炼3min，即得11号胶料。
[0023]实施例12:硬度测试采用GB/T531.1-2008进行测试，拉伸强度与断裂伸长率按照GB/T1701-2001 进行测试。
[0024]
【权利要求】
1.一种改性丁腈橡胶，其特征在于所述的丁腈橡胶由下列材料按质量分数混合而成:丁腈橡胶NBR 100份、对苯二甲酸金属盐10~20份、润滑剂I~10份、促进剂I~2份、硫磺I~2份。
2.如权利要求1所述的改性丁腈橡胶，其特征是:所述对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铝中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的改性丁腈橡胶，其特征是:所述润滑剂为石蜡、白油、硬脂酸中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的改性丁腈橡胶，其特征是:所述促进剂为促进剂M、促进剂DM、促进剂DTDM中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的改性丁腈橡胶的制备方法，其工艺步骤为:将丁腈橡胶塑练10~15min，待密炼机温度达到80~90°C，加入对苯二甲酸金属盐、润滑剂混炼3~5min，再升温至120~150° C，加入促进剂和硫磺，混炼3~5min，即得。
【文档编号】C08K3/06GK103980574SQ201410247828
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】丁玉兰, 方春平 申请人:常州市五洲化工有限公司