本发明专利技术一种腈类弹性体的硫化方法。其特征是：一次性投入100质量份腈类橡胶树脂和5~55质量份硫化交联剂，于20℃~50℃下混炼得复合胶料；将复合胶料送入130~200℃的反应设备进行硫化反应，5min~60min后出料、冷却得腈类弹性体。硫化交联剂是指酒石酸、苹果酸或乳酸，或是上述两种或三种羟基羧酸的任意比例混合而成的混合羟基羧酸。腈类橡胶树脂是指丁腈橡胶树脂、氢化丁腈橡胶树脂、粉末丁腈橡胶树脂、羧基丁腈橡胶树脂或液体羧基丁腈橡胶树脂，或是上述两种或三种腈类橡胶树脂的任意比例混合而成的混合腈类橡胶树脂。本发明专利技术硫化方法，具有硫化体系简单、交联剂无毒，符合低碳、绿色化工发展的要求，应用前景广阔。
Method for vulcanizing nitrile elastomer
The invention relates to a method for vulcanizing nitrile elastomers. Its characteristics are: one-time investment of 100 phr of nitrile rubber resin and a curing agent 5~55 quality, at 20 DEG ~50 DEG mixing composite rubber; composite reaction equipment will be sent to 130~200 DEG C for curing reaction, 5min~60min after discharging and cooling to nitrile elastomers. A curing cross linker is a mixed hydroxy carboxylic acid mixed with tartaric acid, malic acid or lactic acid, or any proportion of the two or three hydroxyl carboxylic acids. Nitrile rubber resin is nitrile rubber resin, hydrogenated nitrile rubber, resin powder nitrile rubber resin, carboxyl nitrile rubber or resin liquid carboxyl nitrile rubber resin, or a mixture of nitrile rubber tree fat of the two or three kinds of nitrile rubber resin arbitrary proportion of. The vulcanizing method of the invention has the advantages of simple vulcanization system, non-toxic crosslinking agent, low carbon and green chemical development and wide application prospect.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种弹性体的硫化方法，特别是涉及。
技术介绍
硫化是橡胶大分子架桥交联的统称，是弹性体具有优异使用性能的前提。经硫化 后，橡胶的线型大分子链会交联成三维空间网状结构，不会受应力而产生链滑移，硫化橡胶 因而才具有良好的粘弹性。按三维空间网状结构的主体交联键的性质，可将硫化橡胶大致 分为共价交联弹性体、配位键交联弹性体、离子键交联弹性体、范德华力交联弹性体和氢 键交联弹性体五种。其中，共价交联弹性体的综合力学性能最优，应用范围也最广。迄今，已知有两种硫化技术可以获取共价交联弹性体(1)含硫磺硫化体系，由硫 化剂(主要是硫磺或有机硫化物)、活化剂(一般用氧化锌)、促进剂(包括噻唑类、次磺酰胺 类、秋兰姆类、硫脲类、二硫代氨基甲酸盐类、醛胺类、胍类和黄原酸盐类等)三部分组成； (2)含过氧化物硫化体系，由过氧化物(如，过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基和过氧化苯 甲酸叔丁酯等)和助硫化剂(如，三烯丙基异氰脲酸脂、三烯丙基氰脲酸脂、N，N’ -间亚苯 基-双马来酰亚胺等)两部分组成。含硫磺硫化技术，适用于硫化不饱和橡胶，可使橡胶获 得碳-单硫-碳键和碳-多硫-碳键交联的网状结构，进而使硫化橡胶拥有良好的粘弹性， 但是，该技术配方复杂、毒害有机物用量大，存在着严重污染环境的问题。含过氧化物硫化 技术，配方较简单，对饱和或不饱和橡胶都适用，可赋予橡胶碳-碳键交联的网状结构，进 而使硫化橡胶拥有较高的模量和耐热性，但是，该技术硫化的橡胶粘弹性不好，且过氧化物 一般都有毒。随着人类生态环境的日趋恶化，低碳、绿色化工已是时代的主流，研发经济、无 毒的硫化新技术便成为橡胶行业的当务之急。共价交联腈类橡胶，包括丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、粉末丁腈橡胶、羧基丁腈橡胶 和液体羧基丁腈橡胶等，被证明具有优异的耐油、耐苯、耐热性能和良好的力学性能，已在 石油化工、航空航天、汽车、电线电缆、印刷和纺织等领域获得重要而广泛的应用。迄今，获 取共价交联腈类橡胶的硫化技术，仅涉及前述的含硫磺硫化体系和含过氧化物硫化体系。 而关于经济、无毒硫化腈类弹性体的技术仍极为稀缺。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种经济、无毒腈类弹性体的硫化方法，以满足橡胶绿色硫化 的行业需求。为实现本专利技术的目的采用的技术方案是a)往加工设备一次性投入100重量份腈类橡胶树脂和5 55重量份硫化交联剂，于 200C 50°C下混炼均勻，得复合胶料；b)将复合胶料送入温度为13(T20(TC的反应设备，使复合胶料发生硫化反应， 5mirT60min后出料，冷却，得已硫化腈类弹性体。本专利技术所述的腈类橡胶树脂是指丁腈橡胶树脂、氢化丁腈橡胶树脂、粉末丁腈橡胶树脂、羧基丁腈橡胶树脂或液体羧基丁腈橡胶树脂，或是上述两种或三种腈类橡胶树脂 的任意比例混合而成的混合腈类橡胶树脂。本专利技术所述的硫化交联剂是指酒石酸、苹果酸或乳酸之一的羟基羧酸硫化交联 剂，或是上述两种或三种羟基羧酸的任意比例混合而成的混合羟基羧酸硫化交联剂。本专利技术所述的加工设备是指密炼机或开炼机。本专利技术所述的反应设备是指硫化机。本专利技术所述的一种硫化腈类弹性体的方法，硫化体系仅由交联剂组成，并且所述 交联剂为羟基羧酸，具有硫化体系简单、交联剂无毒等特征，符合低碳、绿色化工发展要求， 具有光明的应用前景。附图说明图1是采用本专利技术硫化方法，在180°C下NBR/酒石酸复合胶料的典型硫化曲线图。图中硫化温度180°C，NBR树脂lOOphr，酒石酸15phr。具体实施例方式以下通过具体的实施例对本专利技术作更详细说明或描述，而不是对本专利技术进行限 制。实施例1往开炼机一次性投入100公斤丁腈橡胶树脂和阳公斤酒石酸，于45°c下混炼均勻，得 复合胶料；再将复合胶料快速送入温度为180°C的平板硫化机进行硫化，60 min后出料，冷 却，得已硫化腈类弹性体。按国标测试得硫化特性参数正硫化时间t9(1 = 20. 83min，最小 扭矩 Ml = 0. 82dN · m,最大扭矩 Mh = 9. 60 dN · m,扭矩增值Δ M = 8. 78 dN · m。实施例2往密炼机一次性投入100公斤丁腈橡胶树脂和45公斤苹果酸，于20°C下混炼均勻，得 复合胶料；再将复合胶料快速送入温度为200°C的平板硫化机进行硫化，30min后出料，冷 却，得已硫化腈类弹性体。按国标测试得硫化特性参数正硫化时间t9(1 = 6. 32min，最小扭 矩 Ml = 0. 74dN · m,最大扭矩 Mh = 9. 32 dN · m,扭矩增值Δ M = 8. 58 dN · m。实施例3往密炼机一次性投入100公斤丁腈橡胶树脂和25公斤由重量份比为4 1的酒石酸和 苹果酸混合而成的混合羟基羧酸，于35°C下混炼均勻，得复合胶料；再将复合胶料快速送 入温度为135°C的平板硫化机进行硫化，60min后出料，冷却，得已硫化腈类弹性体。按国标 测试得硫化特性参数正硫化时间t9(1 = 44. 21min，最小扭矩Ml = 0. 77dN · m，最大扭矩％ =8. 68 dN · m,扭矩增值Δ M = 7. 91 dN · m。实施例4往开炼机一次性投入100公斤由重量份比为2 3 丁腈橡胶树脂和氢化丁腈橡胶树脂混 合而成的混合腈类橡胶树脂，15公斤酒石酸，于40°C下混炼均勻，得复合胶料；再将复合胶 料快速送入温度为150°C的平板硫化机进行硫化，30 min后出料，冷却，得已硫化腈类弹性 体。按国标测试得硫化特性参数正硫化时间t9(1 = 16. 31min，最小扭矩Ml = 0. 89dN · m, 最大扭矩Mh = 8. 32 dN · m,扭矩增值Δ M = 7. 43 dN · m。 实施例5往密炼机一次性投入100公斤由重量份比为8 1 1 丁腈橡胶树脂、氢化丁腈橡胶树脂 和粉末丁腈橡胶树脂混合而成的混合腈类橡胶树脂，5公斤由质量比为3:2:1的酒石酸、苹 果酸和乳酸混合而成的混合羟基羧酸，于25°C下混炼均勻，得复合胶料；再将复合胶料快 速送入温度为165°C的平板硫化机进行硫化，45 min后出料，冷却，得已硫化腈类弹性体。按 国标测试得硫化特性参数正硫化时间t9(1 = 14. 03min，最小扭矩Ml = 0. 70dN · m，最大扭 矩 Mh = 7. 34 dN · m,扭矩增值Δ M = 6. 64 dN · m。权利要求1.，其特征是a)将腈类橡胶树脂和硫化交联剂混炼得复合胶料；b)将复合胶料送入反应设备进行硫化反应，出料、冷却后得硫化的腈类弹性体。2.根据权利要求1所述的，其特征是腈类橡胶树脂与硫化 交联剂重量份比为100 5 55，所述的混炼温度为20°C 50°C。3.根据权利要求1所述的腈类弹性体的硫化方法，其特征是硫化反应温度为 13(T200°C，硫化反应时间为5mirT60min。4.根据权利要求1所述的，其特征是所述的的腈类橡胶树 脂是指丁腈橡胶树脂、氢化丁腈橡胶树脂、粉末丁腈橡胶树脂、羧基丁腈橡胶树脂或液体羧 基丁腈橡胶树脂，或是上述两种或三种腈类橡胶树脂的任意比例混合而成的混合腈类橡胶 树脂。5.根据权利要求1所述的，其特征是所述的硫化交联剂是 指酒石酸、苹果酸或乳酸之一的羟基羧酸硫化交联剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种腈类弹性体的硫化方法，其特征是：ａ）将腈类橡胶树脂和硫化交联剂混炼得复合胶料；ｂ）将复合胶料送入反应设备进行硫化反应，出料、冷却后得硫化的腈类弹性体。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣国，钱庆荣，卓倩，陈庆华，肖荔人，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。