车用耐热橡胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于橡胶生产技术领域，具体涉及一种车用耐热橡胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 过去，汽车传动带橡胶基体主要采用天然橡胶（NR)、丁苯橡胶（SBR)、和氯丁橡胶 (CR)等作为主体材料。但随着汽车工业的发展，对汽车传动带耐热性能的要求也越来越高。 目前，汽车同步带和多楔带一般在-40~150°C下长期使用，传统的天然橡胶、氯丁橡胶等 显然已不适合现代汽车工业对传送带的苛刻要求。在对橡胶基体的选择上，人们开始使用 氢化丁腈橡胶（HNBR)作为传动带的弹性主体材料，用于耐高温和耐油环境。但同时由于氢 化丁腈橡胶昂贵的价格，限制了其广泛应用。于是在一些对耐油和润滑脂要求不高的应用 中，则可以使用较为廉价、耐热性更好的三元乙丙橡胶（EPDM)代替氢化丁腈橡胶。同时也 可使用其它乙烯-α-烯烃合成橡胶与氢化丁腈橡胶的组合物等。
[0003] 在对传动带耐热性能要求越来越高的情况下，对所采用的橡胶的耐热性的要求也 应随之提尚。
【发明内容】
[0004] 发明目的：针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种车用耐热橡胶材料，及 其制备方法。
[0005] 技术方案：本发明提供了一种车用耐热橡胶材料，按质量份数计，各组份的配比：
[0006] 氢化丁腈橡胶基体90~110份；硅酸盐10~15份；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三 甲氧基硅烷3~5份；芳纶短纤维20~22份；甲基丙烯酸镁15~18份；2,4-三甲基-1， 2-二氢化喹啉0. 5~1份；环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15~18份。
[0007] 具体的，各组份的配比：
[0008] 氢化丁腈橡胶基体100份；硅酸盐10份；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 3份；芳纶短纤维20份；甲基丙烯酸镁15份；2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉0. 5份；环氧 树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15份。
[0009] 本发明公开了上述橡胶材料的制备方法，在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体塑 炼，然后加入硅酸盐和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，同时机械混合，在机械剪切 作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲基丙烯酸镁、2,4_三甲 基-1，2-二氢化喹啉、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物，混合均匀，经压延取向， 最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0010] 具体的，制备方法为：在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体100份塑炼，然后加入 硅酸盐10份和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份同时机械混合，在机械剪切作用 下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲基丙烯酸镁15份、2,4-三甲 基-1，2-二氢化喹啉0. 5份、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15份混合均匀，经 压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0011] 研究中发现，如果在上述配方中再加入一种改性剂，则所制得的橡胶材料具有更 好的力学性能。所述的改性剂中含有85~90%的檟如酸和10~15%的卡酚。所述的改 性剂用量为，按质量份数计为1~5份。优选3份。
[0012] 具体的制备方法为：在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体100份塑炼，然后加入 硅酸盐10份和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份同时机械混合，在机械剪切作用 下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲基丙烯酸镁15份、2,4-三甲 基-1，2-二氢化喹啉0. 5份、改性剂3份、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15份 混合均匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0013] 有益效果：本发明所述的橡胶材料具有较好的热稳定性，可以广泛适用于汽车传 送带中。
【具体实施方式】：
[0014] 实施例1 :
[0015] 在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体90g;硅酸盐10g;γ-甲基丙烯酰氧基丙基 三甲氧基硅烷3g，同时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20g; 混合，再依次加入甲基丙烯酸镁15g、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉0. 5g、环氧树酯与聚苯 二甲酸二烯丙酯的混合物15g混合均匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0016] 实施例2:
[0017] 在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体110g;硅酸盐15g;γ-甲基丙烯酰氧基丙基 三甲氧基硅烷5g，同时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维22g; 混合，再依次加入甲基丙烯酸镁18g、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉lg、环氧树酯与聚苯二 甲酸二烯丙酯的混合物18g混合均匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0018] 实施例3 :
[0019] 在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体100g;硅酸盐12g;γ-甲基丙烯酰氧基丙基 三甲氧基硅烷5g，同时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维22g; 混合，再依次加入甲基丙烯酸镁15g、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉lg、环氧树酯与聚苯二 甲酸二烯丙酯的混合物15g混合均匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0020] 实施例4 :
[0021] 在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体110g;硅酸盐15g;γ-甲基丙烯酰氧基丙基 三甲氧基硅烷5g，同时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维22g; 混合，再依次加入甲基丙烯酸镁18g、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉lg、改性剂（檟如酸： 卡酚=17:3)3g、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物18g混合均匀，经压延取向，最 后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0022] 实施例5 :
[0023] 在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体100g;硅酸盐12g; γ-甲基丙烯酰氧基丙基 三甲氧基硅烷5g，同时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维22g; 混合，再依次加入甲基丙烯酸镁15g、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉lg、改性剂（檟如酸： 卡酚=17:3)lg、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15g混合均匀，经压延取向，最 后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0024] 实施例6 :
[0025] 在双辊开炼机上加氢化丁腈橡胶基体100g;硅酸盐12g;γ-甲基丙烯酰氧基丙基 三甲氧基硅烷5g，同时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维22g; 混合，再依次加入甲基丙烯酸镁15g、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉lg、改性剂（檟如酸： 卡酚=17:3)5g、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15g混合均匀，经压延取向，最 后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
[0026] 实施例1~实施例6所制得的材料力学性能测试如下表所示。
[0027]
【主权项】
1. 一种耐热橡胶材料，其特征在于按质量份数计，各组份的配比： 氢化丁腈橡胶基体90~110份；硅酸盐10~15份；丫-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧 基硅烷3~5份；芳纶短纤维20~22份；甲基丙烯酸镁15~18份；2,4-三甲基-1，2-二 氢化喹啉0. 5~1份；环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15~18份。2. 如权利要求1所述的耐热橡胶材料，其特征在于各组份的配比： 氢化丁腈橡胶基体100份；硅酸盐10份；y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份； 芳纶短纤维20份；甲基丙烯酸镁15份；2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉0. 5份；环氧树酯与 聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15份。3. 如权利要求1所述的耐热橡胶材料，其特征在于还含有改性剂，所述改性剂中含有 85~90%的檟如酸和10~15%的卡酚。4. 如权利要求3所述的耐热橡胶材料，其特征在于所述的改性剂，按质量分数计，用量 为1~5份。5. 如权利要求1所述橡胶材料的制备方法，其特征在于在双辊开炼机上加氢化丁腈橡 胶基体塑炼，然后加入硅酸盐和y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，同时机械混合，在 机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲基丙烯酸镁、2， 4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物，混合均匀，经压延 取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。6. 如权利要求5所述橡胶材料的制备方法，其特征在于在双辊开炼机上加氢化丁腈橡 胶基体100份塑炼，然后加入硅酸盐10份和y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份同 时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲 基丙烯酸镁15份、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉0. 5份、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯 的混合物15份混合均匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。7. 如权利要求2所述橡胶材料的制备方法，其特征在于在双辊开炼机上加氢化丁腈 橡胶基体塑炼，然后加入硅酸盐和y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，同时机械混合， 在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲基丙烯酸镁、 2,4_三甲基-1，2-二氢化喹啉、改性剂、环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物，混合均 匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料；所述改性剂中含有85~90%的檟如酸 和10~15%的卡酸。8. 如权利要求3所述橡胶材料的制备方法，其特征在于在双辊开炼机上加氢化丁腈橡 胶基体100份塑炼，然后加入硅酸盐10份和y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份同 时机械混合，在机械剪切作用下约20分钟，然后加入芳纶短纤维20份混合，再依次加入甲 基丙烯酸镁15份、2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉0. 5份、改性剂3份、环氧树酯与聚苯二甲 酸二烯丙酯的混合物15份混合均匀，经压延取向，最后180°C硫化得到耐热橡胶材料。
【专利摘要】本发明公开了一种车用耐热橡胶材料，按质量份数计，各组份的配比：氢化丁腈橡胶基体90～110份；硅酸盐10～15份；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3～5份；芳纶短纤维20～22份；甲基丙烯酸镁15～18份；2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉0.5～1份；环氧树酯与聚苯二甲酸二烯丙酯的混合物15～18份。本发明所述的橡胶材料具有较好的热稳定性，可以广泛适用于汽车传送带中。
【IPC分类】C08L63/00, C08F230/08, C08F220/06, C08K5/3437, C08L15/00, C08L77/10, C08L67/02, C08F291/00, C08K3/34
【公开号】CN105237691
【申请号】CN201510526373
【发明人】周波
【申请人】苏州国泰科技发展有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年8月25日