本发明专利技术公开了一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料及其制备方法，属于橡胶技术领域。本发明专利技术的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料包括以下重量份的组分：氢化丁腈橡胶生胶80～90份，补强填充剂55～65份，硅烷偶联剂2～3.5份，软化增塑剂5～10份，氧化锌5份，Li2CO3‑50GN 10～20份，防老剂4份，流动分散剂1～2份，硫化剂9～12份，交联助剂5～7份和酞青绿0.8～1.2份。本发明专利技术的彩色氢化丁腈橡胶材料具有极佳的耐高温、耐油性能，同时具有耐低温、低压缩永久变形的特点。
High temperature resistant color hydrogenated nitrile rubber material and preparation method thereof
The invention discloses a high temperature resistant color hydrogenated nitrile rubber material and a preparation method thereof, belonging to the technical field of rubber. The invention of the high temperature resistant color of hydrogenated nitrile rubber material comprises the following components by weight: Rubber hydrogenated nitrile rubber 80 ~ 90, 55 ~ 65 phr reinforcing agent, silane coupling agent 2 to 3.5 parts, softening agent of 5 to 10 copies, 5 copies of Zinc Oxide Li2CO3, 50GN 10 ~ 20 antiaginy, agent 4, flow dispersion agent 1 ~ 2, 9 ~ 12 curing agent, crosslinking agent 5 ~ 7 and 0.8 ~ 1.2 phthalocyanine. The colored hydrogenated nitrile rubber material of the present invention has excellent high temperature resistance and oil resistance, and has the characteristics of low temperature resistance and low compression permanent deformation.
【技术实现步骤摘要】
一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料及其制备方法
本专利技术涉及橡胶
，更具体地说，涉及一种具有极佳的耐高温、耐油性能，同时具有耐低温、低压缩永久变形的特点氢化丁腈橡胶材料，还涉及一种该氢化丁腈橡胶材料的制备方法。
技术介绍
随着技术制造技术的不断发展创新，及节能环保意识额不断增强，汽车发动机燃料的有效利用率在不断提高，发动机仓的温度在不断提升，长期工作温度几乎接近150℃的高温。这就要求发动机周围的部件的耐温性能也要随之提高，尤其是起密封作用的橡胶零部件。由于发动机温度的不断提升，进气歧管用密封件的耐温性能要求也随之增加，由原来的150℃×168h的热空气老化提升到150℃×1008h和150℃×1512h，这对氢化丁腈橡胶而言，要求极为苛刻。进气歧管用密封件的关键特性有：1)、耐高温性能150℃×1008h热空气老化和150℃×1512h热空气老化后技术指标要求几乎相同，即：1008h老化后，硬度变化0～+15ShoreA、强力变化≤25％、伸长率变化≤40％，1512h老化后，硬度变化0～+25ShoreA、强力变化≤30％、伸长率变化≤50％；2)、在SAE.5W30油中150℃×504h浸泡后，硬度变化-5～+5ShoreA、强力变化≤25％、伸长率变化≤30％，体积变化±10％；3)、在热空气150℃中老化72h后压缩永久变形≤25％；4)、耐低温Tg玻璃化转变温度≥-30℃；此技术标准对于耐高温、耐液体性能最好的氟橡胶而言，都不容易满足，而对于氢化丁腈橡胶，因分子链结构中或多或少都有残余双键，在高温下长时间老化后易分解，对氢化丁腈橡胶材料的耐高温、耐压缩永久变形性能影响很大，更几乎不可能满足。此外，众所周知，除了氟橡胶外，其他的彩色橡胶材料(如使用白色填料填充的橡胶材料)，较黑色炭黑填充的橡胶材料的耐热性能热稳定性差，性能保持性较差，而本专利技术要求使用彩色氢化丁腈橡胶材料来满足上述苛刻的技术要求，其难易程度不言而喻。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题针对现有技术中彩色氢化丁腈橡胶材料的耐热性能热稳定性差及性能保持性较差的问题，本专利技术提供了一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料及其制备方法，该橡胶材料具有极佳的耐高温、耐油性能，同时具有耐低温、低压缩永久变形的性能特点。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，包括如下重量份的组分：作为本专利技术的进一步改进，所述的Li2CO3-50GN的重量份数为15份时，氢化丁腈橡胶生胶的重量份数为80份。作为本专利技术的进一步改进，所述的Li2CO3-50GN为ML(1+4)50℃门尼粘度40，密度1.41g/cm3，Li2CO3有效质量百分比含量为49％～51％。作为本专利技术的进一步改进，所述补强填充剂为浅色补强填充剂VM56。作为本专利技术的进一步改进，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂A172。作为本专利技术的进一步改进，所述软化增塑剂为软化增塑剂TOTM。作为本专利技术的进一步改进，所述防老剂为防老剂ZMMBI和防老剂445的混合物，其重量比例关系：防老剂ZMMBI：防老剂445为1∶1。作为本专利技术的进一步改进，所述流动分散剂为流动分散剂WB222；硫化剂为硫化剂Perkadox14-40B-GR。作为本专利技术的进一步改进，所述交联助剂为交联助剂Ricon153D。本专利技术的一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：(1)母炼橡胶A的制备：按照上述的配方备料，将氢化丁腈橡胶生胶、Li2CO3-50GN、防老剂445和防老剂ZMMBI同时投入到密炼机中，当温度达到145℃～150℃时排胶，得到母炼橡胶A；(2)母炼橡胶B的制备：将停放24h后的母炼橡胶A和除硫化剂Perkadox14-40B-GR外的所有原料送入到密炼机中，得到母炼橡胶B；(3)母炼胶二段加硫：将母炼胶B、硫化剂Perkadox14-40B-GR一起放入密炼机中进行密炼加硫，当温度达到105～110℃时排胶；(4)硫化：将二段加硫后的混炼胶成型后填入模具，在硫化机上进行(180～190℃)×8min的一次硫化后并在(180～185℃)×3h条件下进行二次处理，得到硫化胶成品。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，所使用的原材料的特定类型及特定比例组合份数产生的化学反应及防老剂之间达到的协同防老化效应、防老剂和Li2CO3-50GN及其他组份之间达到的提高耐热性的效果等效果，使得所制得的彩色氢化丁腈橡胶材料具备了耐高温、耐冷却液性能，同时具有耐低温、低压缩永久变形的优点；(2)本专利技术的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，采用ML(1+4)50℃门尼粘度40，密度1.41g/cm3，Li2CO3有效质量百分比含量为49％～51％的Li2CO3-50GN，和浅色补强填充剂VM56及其他组份的相互作用，并通过本专利技术的制备方法提高了硫化后彩色氢化丁腈橡胶材料分子之间的范德华力，使得彩色氢化丁腈橡胶材料的长时间耐热性能得到了较大的提高，几乎可以和在同等温度下应用下的氟橡胶媲美；(3)本专利技术的制备方法，制作方法简便，可以使得Li2CO3-50GN在氢化丁腈生胶中达到最大程度的分散，并在混炼初期就与防老剂445和防老剂ZMMBI相互作用，提高本专利技术制得的彩色氢化丁腈橡胶材料的耐热性；(4)本专利技术采用的硫化方法，可以有效挥发在硫化时残留的化学小分子结构产物，使得制得的彩色氢化丁腈橡胶材料就有优越的抵抗热氧老化的性能，同时具有耐低温、低压缩永久变形的优点。具体实施方式为进一步了解本专利技术的内容，下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。首先需要说明的是，实施例中使用的氢化丁腈橡胶生胶为德国朗盛公司生产的Therban2007；VM56为德国HOFFMANN公司生产的浅色补强填充剂VM56；A172为青岛旭昕化工有限公司生产的硅烷偶联剂A172；TOTM是广州市正通化工有限公司生成的软化软化增塑剂TOTM；氧化锌是镇江白水化学有限公司生产的间接法氧化锌；防老剂445为江苏华达化工集团有限公司生产的防老剂445(CAS号：10081-67-1)；流动分散剂为WB222，供应商为嘉拓上海化工；防老剂ZMMBI，硫化剂Perkadox14-40B-GR的供应商均是上海景惠化工有限公司；Ricon153D是萨多玛公司生产的交联助剂Ricon153D；Li2CO3-50GN(颗粒状、含量为50％的碳酸锂)的生产商是珠海经济特区科茂橡塑材料有限公司。其中，Li2CO3-50GN为ML(1+4)50℃门尼粘度40，密度1.41g/cm3，Li2CO3有效质量百分比含量为49％～51％。实施例1本实施例的一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，包括如下重量份的组分：氢化丁腈橡胶生胶80份，浅色补强填充剂VM5655份，硅烷偶联剂A1722份，软化增塑剂TOTM5份，氧化锌5份，Li2CO3-50GN15份，防老剂4452份，防老剂ZMMBI2份，流动分散剂WB2221.5份，硫化剂Perkadox14-40B-GR12份，交联助剂Ricon153D5份，酞青绿0.8份。本实施例的一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料的制备过程为：(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：
【技术特征摘要】
1.一种耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：2.根据权利要求1所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，所述的Li2CO3-50GN的重量份数为15份时，氢化丁腈橡胶生胶的重量份数为80份。3.根据权利要求2所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，所述的Li2CO3-50GN为ML(1+4)50℃门尼粘度40，密度1.41g/cm3，Li2CO3有效质量百分比含量为49％～51％。4.根据权利要求3所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，所述补强填充剂为浅色补强填充剂VM56。5.根据权利要求4所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂A172。6.根据权利要求5所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，所述软化增塑剂为软化增塑剂TOTM。7.根据权利要求6所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶材料，其特征在于，所述防老剂为防老剂ZMMBI和防老剂445的混合物，其重量比例关系：防老剂ZMMBI∶防老剂445为1∶1。8.根据权利要求7所述的耐高温彩色氢化丁腈橡胶...
【专利技术属性】
技术研发人员：芮巧红，吴会会，朱自民，
申请(专利权)人：南京金三力高分子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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