一种45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料及其制备方法。其由如下重量份的各成分制备得到：100份生胶NBR3305；5份氧化锌；1份硬脂酸；30份中超N220炭黑；2份防老剂TMQ；1份防老剂MB；14-16份液体丁腈橡胶；1-3份增塑剂TP-95；2份无味96％DCP；1份促进剂DTDM。本发明专利技术所制备得到的产品具有低硬度、高强度的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料及其制备方法
本专利技术涉及橡胶领域，尤其涉及一种45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料及其制备方法。
技术介绍
丁腈橡胶是一种非自补强性橡胶，需要炭黑对其进行补强，一般在填充40份炭黑后胶料拉伸强度较高，可高达15MPa以上，但硬度也高达65邵A左右；对于在-50℃～100℃温度范围内，硬度50±5邵A硬度级的高强度(≥15MPa)丁腈胶料暂且无法实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种硬度45-55邵A高强度耐低温丁腈橡胶胶料。为实现上述目的，本专利技术提供一种45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料，其特征在于，由如下重量份的各成分制备得到：其的制备方法为，按照所述的成分用量，取生胶NBR3305薄通压合，辊距1～2mm，压合时间8～10min；添加氧化锌、防老剂TMQ、防老剂MB，辊距2～3mm，压合时间2～3min；添加中超N220炭黑和液体丁腈橡胶、TP-95、硬脂酸，辊距4～6mm，压合时间13～15min；添加无味DCP和促进剂DTDM，辊距4～6mm，压合时间2～3min；薄通三次，辊距1～2mm，压合时间3～4min；打三角包六个后下片，辊距4～6mm，压合时间3～4min。本专利技术还保护所述45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料的制备方法，其特征在于，步骤为，按照所述的成分用量，取生胶NBR3305薄通压合，辊距1～2mm，压合时间8～10min；添加氧化锌、防老剂TMQ、防老剂MB，辊距2～3mm，压合时间2～3min；添加中超N220炭黑和液体丁腈橡胶、TP-95、硬脂酸，辊距4～6mm，压合时间13～15min；添加无味DCP和促进剂DTDM，辊距4～6mm，压合时间2～3min；薄通三次，辊距1～2mm，压合时间3～4min；打三角包六个后下片，辊距4～6mm，压合时间3～4min。本专利技术所述生胶NBR3305是本专利技术胶料的主体材料，主要满足胶料的耐油性能。所述氧化锌和硬脂酸是活性剂，主要是起活化作用，提高促进剂、硫化剂的活性，提高硫化效率。所述中超N220炭黑是极佳的补强剂，提高胶料的力学性能。所述防老剂TMQ和防老剂MB进行并用，利用它们的协同作用以提高硫化胶的耐热老化性能。所述液体丁腈橡胶是低分子量的高分子聚合物的软化剂，不但能够改善胶料的加工性能，降低胶料硬度，同时还能改进胶料的力学性能和热老化性能，减少胶料包括硬度在内的性能劣化，在硫化胶中不迁移、不流动，在溶剂中不抽出，且可增加胶料与金属的粘着力。所述增塑剂TP-95，在不超过3重量份的情况下，既有利于提高胶料的加工性能、力学性能和耐热性能，又能降低胶料硬度。增塑剂TP-95超过3重量份时，物理性能会降低即扯断强度会降低达不到≥15MPA，见比较例1的扯断强度测试结果；低于1份时，起不到提高加工艺性能的作用，降低了与金属的粘结性能，见表2中Φ0.295镀铜钢丝的抽出力，力值越小粘结性能越差，力值越大粘结性能越好。两种软化剂液体丁腈橡胶和增塑剂TP-95合用，具有相互的促进作用，本专利技术的实施例6对此进行了验证。当两者单独用或者合用但是超过本专利技术要求保护的范围时，所得到的胶料的综合物理性能明显降低，比如比较例1(液体丁腈橡胶14-16份并用TP-955重量份时)的实测强度才12.7MPA，强度≥15MPa；比较例2(增塑剂TP-9515重量份作为软化剂)，硬度实测为46邵A合格，但强度实测值才11.4MPA，不能达到强度≥15MPa的性能；比较例3(液体丁腈橡胶14-16份作为软化剂)，硬度实测为53邵A合格，强度实测值16.5MPA，但Φ0.295镀铜钢丝的抽出力值明显比实施例小，即粘结性能明显变差。所以说只有使用本专利技术要求的14-16重量份液体丁腈橡胶作为软化剂并用1-3份的增塑剂TP-95，才能达到本专利技术的效果。所述无味96％DCP(指的是DCP的重量含量)和促进剂DTDM是硫化剂，使橡胶的线型大分子通过化学交联作用而形成三维空间网络结构，硫化后，形成以耐热老化性能优异的C-C键为主并兼有极少量C-S键，使胶料既具有优异的热老化性能，又兼有较好力学性能。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。实施例1：45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料的制备原料：见表1。表1各实施例所用原料表(重量份)制备方法：生胶NBR3305薄通压合，辊距1～2mm，压合时间8～10min。添加氧化锌、防老剂TMQ、防老剂MB，辊距2～3mm，压合时间2～3min。添加中超N220炭黑和液体丁腈橡胶、增塑剂TP-95、硬脂酸，辊距4～6mm，压合时间13～15min。添加无味DCP和促进剂DTDM，辊距4～6mm，压合时间2～3min。薄通三次，辊距1～2mm，压合时间3～4min。打三角包六个后下片，辊距4～6mm，压合时间3～4min。实施例2：45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料的制备原料：见表1。制备方法：同实施例1。实施例3：45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料的制备原料：见表1。制备方法：同实施例1。实施例4：45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料的制备原料：见表1。制备方法：同实施例1。实施例5：45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料的制备原料：见表1。制备方法：同实施例1。实施例6：效果验证比较例：原料见表1.制备方法同实施例1。将各实施例所得进行测试，测试方法为：拉伸强度、扯断伸长率、拉伸永久变形的测试方法按照ASTMD412来测定；硬度/邵A按照ASTMD2240来测定；脆性温度按照ASTMD2137来测定；热空气老化100℃×70h按照ASTMD573来测定；耐1#标油介质100℃×70h按照ASTMD471来测定；压缩永久变形按照DIN53517来测定；Φ0.295镀铜钢丝的抽出力按照GB/T3513-2001来测定。试验结果见表2。表2实施例1～4实测性能数据结果表从表2可以看出，1)从实施例和比较例1的对比看出，比较例1用液体丁腈橡胶14-16份作为软化剂并用TP-95含量超过5重量份时胶料的综合物理性能明显降低，实测强度才12.7MPA，强度≥15MPa就无法达到要求。2)从实施例和比较例2的对比看出，比较例2只用一般的增塑剂TP-95用量为15份时作为软化剂，硬度实测为46邵A合格，但强度实测值才11.4MPA，不能达到强度≥15MPa的性能。3)从实施例和比较例3的对比看出，比较例3只用液体丁腈橡胶14-16重量份作为软化剂，硬度实测为53邵A合格，强度实测值16.5MPA，但Φ0.295镀铜钢丝的抽出力值明显比实施例小，即粘结性能明显变差。所以用一般的增塑剂TP-95作为软化剂无法使得丁腈胶料达到低硬度、高强度的要求，而本专利技术中使用14-16重量份液体丁腈橡胶作为软化剂并用1-3重量份的增塑剂TP-95，通过实施例实现了本专利技术的内容。尽管上面已经示出和描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种45‑55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料，其特征在于，由如下重量份的各成分制备得到：

【技术特征摘要】
1.一种45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料，其特征在于，由如下重量份的各成分制备得到：2.根据权利要求1所述45-55邵A硬度级的高强度耐低温丁腈橡胶胶料，其特征在于，制备方法为，按照权利要求1的成分用量，取生胶NBR3305薄通压合，辊距1～2mm，压合时间8～10min；添加氧化锌、防老剂TMQ、防老剂MB，辊距2～3mm，压合时间2～3min；添加中超N220炭黑和液体丁腈橡胶、TP-95、硬脂酸，辊距4～6mm，压合时间13～15min；添加无味DCP和促进剂DTDM，辊距4～6mm，压合时间2～3min；薄通三次，辊距1～2mm，压合时间3～4min；打三角包六个...

【专利技术属性】
技术研发人员：何青松，陈秀蓉，王永昌，
申请(专利权)人：厦门市金汤橡塑有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35