一种耐高温丁腈橡胶材料制造技术

本发明专利技术公开了一种耐高温丁腈橡胶材料，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：50～60％、二氧化硅：10～15％、硅酸钙：15～25％、氧化镁：2～4％、硬脂酸：0.3～0.8％、4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺：1～2％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：5～10％、过氧化二异丙苯：1～2％、三烯丙基异氰脲酸酯：0.5～1.5％。本发明专利技术所述耐高温丁腈橡胶材料其耐高温和耐润滑油性能优异、成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温丁腈橡胶材料
本专利技术涉及橡胶件
，尤其涉及一种耐高温丁腈橡胶材料。
技术介绍
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，因其分子链中含有丙烯腈，而具备优秀的耐润滑油性能，加之橡胶自身所具备的交联网状结构而获得的高弹性，使丁腈橡胶广泛的应用于各种油品密封领域。随着社会的进步和发展，很多油品使用的温度越来越高，从而对密封件的性能要求也越来越高，例如，汽车发动机及周边涉及到的橡胶零部件耐温要求提高到了130℃以上，但是丁腈橡胶的耐高温只有120℃，一般的丁腈橡胶无法满足要求。通过加氢饱和的方式改善丁腈橡胶的高温性能，成本提高太多；通过并用乙丙橡胶的方式，又会降低丁腈橡胶的耐润滑油的性能。因此，提供一种耐高温耐润滑油的丁腈橡胶是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提出了一种耐高温和耐润滑油性能优异、成本低廉的耐高温丁腈橡胶材料。本专利技术提出了一种耐高温丁腈橡胶材料，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：50～60％、二氧化硅：10～15％、硅酸钙：15～25％、氧化镁：2～4％、硬脂酸：0.3～0.8％、4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺：1～2％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：5～10％、过氧化二异丙苯：1～2％、三烯丙基异氰脲酸酯：0.5～1.5％。上述原料中，丁腈橡胶的重量百分比可以为50％、52％、53％、54％、56.3％、57％、58％、58.4％、59％、60％，二氧化硅的重量百分比可以为10％、10.6％、11％、11.3％、12％、12.5％、13％、13.4％、14％、14.6％、15％，硅酸钙的重量百分比可以为15％、16％、17.3％、18％、18.4％、19％、19.5％、20％、21％、22％、22.3％、23％、23.6％、24％、24.5％、25％，氧化镁的重量百分比可以为2％、2.3％、2.56％、2.8％、3％、3.2％、3.4％、3.5％、3.78％、3.9％、4％，硬脂酸的重量百分比可以为0.3％、0.35％、0.4％、0.46％、0.5％、0.56％、0.6％、0.63％、0.7％、0.74％、0.8％，4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺的重量百分比可以为1％、1.2％、1.35％、1.5％、1.6％、1.78％、1.8％、1.85％、1.9％、1.93％、2％，己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯的重量百分比可以为5％、5.3％、5.7％、6％、6.4％、7％、7.5％、8％、8.3％、9％、9.4％、10％，过氧化二异丙苯的重量百分比可以为1％、1.2％、1.3％、1.5％、1.7％、1.8％、1.95％、2％，三烯丙基异氰脲酸酯的重量百分比可以为0.5％、0.56％、0.6％、0.68％、0.8％、0.84％、0.9％、0.95％、1％、1.1％、1.2％、1.3％、1.45％、1.5％。优选地，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：52～58％、二氧化硅：11～14％、硅酸钙：16～23％、氧化镁：2.5～3.8％、硬脂酸：0.35～0.68％、4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺：1.3～1.8％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：6～10％、过氧化二异丙苯：1.2～1.8％、三烯丙基异氰脲酸酯：0.7～1.3％。优选地，其原料中，二氧化硅、硅酸钙的重量比为12～14：17～22。优选地，其原料中，硬脂酸、过氧化二异丙苯、三烯丙基异氰脲酸酯的重量比为5～6：14～17：7～12。优选地，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：53％、二氧化硅：12％、硅酸钙：20％、氧化镁：3.6％、硬脂酸：0.63％、4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺：1.8％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：6.07％、过氧化二异丙苯：1.7％、三烯丙基异氰脲酸酯：1.2％。优选地，所述二氧化硅为有机硅改性二氧化硅。优选地，所述有机硅为硅烷偶联剂。优选地，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-570、硅烷偶联剂KH-151、硅烷偶联剂A-171、硅烷偶联剂A-172中的一种或者多种的混合物。优选地，所述硅酸钙为表面改性硅酸钙，改性剂为偶联剂。优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂Si-69、硅烷偶联剂KH-792中的一种或者多种的混合物。本专利技术所述耐高温丁腈橡胶材料按照以下工艺进行制备：S1、按上述配方备料并将所有原料送入密炼机得到合成橡胶；然后对其硬度、强度以及伸长率进行检测，检测后过滤；其中，硬度为70±5度，强度≥14MPa，伸长率≥250％的合成橡胶为合格的合成橡胶；S2、将合格的合成橡胶通过开炼机在60-70℃下进行开炼成型，再将开炼成型后的橡胶放入硫化设备中进行硫化；其中，硫化压力为170～190Kgf/cm2，硫化温度为165～175℃，硫化时间为300～420s；S3、对硫化后的橡胶进行修边和检验。本专利技术中，丁腈橡胶的耐油性极好，按照本专利技术配方得到的耐高温丁腈橡胶材料中含有键长更短、键能更高的C-C键，减少了键能比较弱的C＝C键，从而提高了橡胶主链的耐高温性能；二氧化硅和硅酸钙配合加入橡胶材料中，避免了橡胶由于过度交联而导致的耐高温性能下降，二氧化硅和硅酸钙经改性后，其表面羟基减少，表面的亲水性降低，亲油性增强，与橡胶基体的界面结合力增强，补强效果显著；4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺作为一种无味无毒的防老剂，加入到本专利技术中，可以有效的吸收和延缓高温对丁腈橡胶的破坏，提高橡胶材料的耐高温性和耐老化性；过氧化二异丙苯与三烯丙基异氰脲酸酯配合，缩短了硫化时间，提高了生产效率；己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯具有优异的耐油性，作为增塑剂加入到本专利技术中，避免了橡胶材料因耐高温性能的提高引起的耐油性的降低；本专利技术中，各原料按照上述比例配合使用，各原料的优势协同促进，在不降低丁腈橡胶本身的性能的同时，提高了其耐高温性，且成本适中，得到的橡胶材料具有良好的耐高温性能(140℃)、耐润滑油、耐低温性能，密封性能好且成本低廉。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本专利技术，而不是用于对本专利技术进行限定，任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本专利技术的保护范围内。实施例1本专利技术所述耐高温丁腈橡胶材料，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：50％、二氧化硅：14％、硅酸钙：20％、氧化镁：3％、硬脂酸：0.3％、4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺：1％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：10％、过氧化二异丙苯：1％、三烯丙基异氰脲酸酯：0.7％。本专利技术所述耐高温丁腈橡胶材料按照以下工艺进行制备：S1、将上述原料按配比送入密炼机得到合成橡胶，然后对其硬度、强度以及伸长率进行检测，检测后过滤；其中，合成橡胶检测的硬度为71度，强度为17.1MPa，伸长率为277％；S2、将检测后的合成橡胶通过开炼机在60℃下进行开炼成型，再将开炼成型后的橡胶放入硫化设备中进行硫化；其中，硫化压力为190Kgf/cm2，硫化温度为165℃，硫化时间为420s；S3、对硫化后的橡胶进行修边和检验。实施例2本专利技术所述耐高温丁腈橡胶材料，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：55％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温丁腈橡胶材料，其特征在于，其原料按重量百分比含有以下组分：丁腈橡胶：50～60％、二氧化硅：10～15％、硅酸钙：15～25％、氧化镁：2～4％、硬脂酸：0.3～0.8％、4，4＇‑双(2，2‑二甲基苄基)二苯胺：1～2％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：5～10％、过氧化二异丙苯：1～2％、三烯丙基异氰脲酸酯：0.5～1.5％。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温丁腈橡胶材料，其特征在于，其原料按重量百分比由以下组分组成：丁腈橡胶：50～60％、二氧化硅：10～15％、硅酸钙：15～25％、氧化镁：2～4％、硬脂酸：0.3～0.8％、4，4＇-双(2，2-二甲基苄基)二苯胺：1～2％、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯：5～10％、过氧化二异丙苯：1～2％、三烯丙基异氰脲酸酯：0.5～1.5％；二氧化硅、硅酸钙的重量比为12～14：17～22；所述二氧化硅为有机硅改性二氧化硅；所述硅酸钙为表面改性硅酸钙，改性剂为偶联剂；制备所述耐高温丁腈橡胶材料的方法包括：S1、按上述配方备料并将所有原料送入密炼机得到合成橡胶；然后对其硬度、强度以及伸长率进行检测，检测后过滤；其中，硬度为70±5度，强度≥14MPa，伸长率≥250％的合成橡胶为合格的合成橡胶；S2、将合格的合成橡胶通过开炼机在60-70℃下进行开炼成型，再将开炼成型后的橡胶放入硫化设备中进行硫化；其中，硫化压力为170～190Kgf/cm2，硫化温度为165～175℃，硫化时间为300～420s；S3、对硫化后的橡胶进行修边和检验。2.根据权利要求1所述耐高温丁腈橡胶材料，其特征在于，其原料按重量百分比由以下组分组成：丁腈橡胶：52～58％、二氧化硅：11～14％、硅酸钙：16～23％、氧化镁：2.5～3.8％、硬脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏迎松，张凯，张清红，晏光福，毛学斌，
申请(专利权)人：安徽中鼎密封件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34