[发明专利]丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，特别涉及一种丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料及其制备方法。

背景技术

丁腈橡胶（NBR）因其耐油性好，物理机械性能优异，已被广泛用于制造各种耐油制品，如O型环、软管、垫圈以及燃料箱衬胶、油罐衬里、织物涂层、管螺纹保护层以及电线包皮、胶粘剂、橡胶手套、食品包装用薄膜等领域。目前，世界上有30多个国家生产NBR，应用领域广阔，NBR最大的消费是生产耐油胶管制品以及阻燃运输带，消费量约占NBR总消费量的50％。但是它也有一些缺点限制了丁腈橡胶在更广泛的领域使用，如耐臭氧、耐天候老化性，耐热老化性比较差，所以在一些需要耐侯耐老化的环境下就不能使用NBR作为基础材料，为此需要针对NBR现有的缺点进行改性以增加其使用领域。

三元乙丙橡胶（EPDM）具有高度的化学稳定性，优异的耐臭氧、耐天候老化性，耐热老化及电绝缘性，故加入EPDM后能提高NBR的耐老化性，但由于EPDM与NBR极性相差很大，导致两者的相容性很差，使得共混胶力学性能下降。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种耐老化好、机械强度高的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料，以解决现有丁腈橡胶与三元乙丙橡胶共混胶力学性能低的技术问题。

本发明的另一目的是提供一种工艺简单，条件易控，生产成本低的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料，包括如下重量份的配方组分：

以及，一种丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料的制备方法，包括以下步骤：

按照上述的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料的配方分别称取各组分；

将称取的所述三元乙丙橡胶、丁腈橡胶分别塑炼后与有机蒙脱土共混塑炼，制备共混胶；

向所述共混胶中加入称取的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料的配方中其余组分，并进行割胶翻炼、薄通处理，得到丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料的前驱物；

将所述前驱物在压力15～20MPa、温度为150～160℃下进行硫化处理，制得所述丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料。

上述丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料通过三元乙丙橡胶和有机蒙脱土对丁腈橡胶改性，其中，三元乙丙橡胶具有高度的化学稳定性，优异的耐臭氧、耐天候老化性，耐热老化及电绝缘性，故加入三元乙丙橡胶后能提高丁腈橡胶的耐老化性；有机蒙脱土一方面和橡胶相容，其片层结构可以起到补强的作用；另一方面其具有有机端与无机本体片层的两亲结构，这样有机蒙脱土在极性与非极性并用胶中可以桥联两种组分的作用，通过共混复合加工后，有机蒙脱土片层穿插、渗透到两相界面，起到了增容的作用。另外，该有机蒙脱土与硫化剂、促进剂、活性剂、防老剂组分协同作用，极大的改善了材料综合性能，如机械性能等，使得该丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料不仅耐老化，而且具有良好的强度，应用领域得到了很大的扩展。

上述丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料制备方法只需按配方将各组分进行混炼后在适当的温度下硫化处理即可得到产品，其制备方法工艺简单，条件易控，成本低廉，对设备要求低的特点，适于工业化生产。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明实施例丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料制备方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例与附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种耐老化好、机械强度高的丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料。该丁腈橡胶/三元乙丙橡胶耐老化材料包括如下重量百分比的配方组分：

具体地，上述丁腈橡胶（NBR）为基体成分，在流出过程中，其分子与其他组分如三元乙丙橡胶、有机蒙脱土发生接枝反应，对其改性，从而提高该丁腈橡胶的耐老化等性能。

在优选实施例中，该丁腈橡胶为丙烯腈型固体胶，其中，该丙烯腈型固体胶中含有的丙烯腈含量为30～35wt%。具体地，该丙烯腈型固体胶可以是市场上出售的标准中高丙烯腈型固体胶，其门尼粘度（ML1+4,100℃）：43MU。该优选的丁腈橡胶具有更好的耐油性、耐磨性，经接枝改性后，使得元乙丙橡胶/丁腈橡胶/有机蒙脱土耐老化材料具有更优异的耐老化性能。