[发明专利]一种耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶，由以下组分制备而成：85～95质量份的聚氯乙烯合金胶，5～15质量份的丁腈橡胶，6～12质量份的增塑剂，44～56质量份的补强剂，0.8～1.2质量份的硬脂酸，4～6质量份的氧化锌，2.4～3.6质量份的防老剂，0.2～0.5质量份的硫磺，促进剂和硫化剂；所述促进剂和硫化剂包括0.8～1.2质量份的促进剂CZ、0.8～1.2质量份的硫化剂TMTD和0.8～1.2质量份的硫化剂TETD；或者，所述促进剂和硫化剂包括1.8～2.2质量份的促进剂DM、1.3～1.7质量份的促进剂CZ和2.8～3.2质量份的硫化剂DCP。以满足采用水热加热技术的空滤器出气管材料的热老化性能需求。还公开了一种耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶的制备方法。

技术领域

本发明涉及橡胶材料，具体涉及一种耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶及其制备方法。

背景技术

丁腈橡胶NBR与聚氯乙烯PVC共混制成的橡塑合金橡胶，与一般橡胶相比，具有良好的耐热性、耐油性、耐氧/臭氧老化性、耐磨性以及较好的屈挠性和机械强度，满足一般汽车空滤器出气管要求。随着汽车发动机曲通系统水加热技术的应用，空滤器出气管与曲通系统水加热装置配合部分使用温度会比一般情况提高20℃，材料耐热空气老化试验条件由100℃×168h提升至120℃×168h，且要求断后伸长率变化率最大减小70％、压缩永久变形最大70％，常规NBR/PVC合金橡胶无法满足要求。此种情况下使用乙烯丙烯酸酯AEM可以满足耐热空气老化120℃×168h要求，但是AEM市场价格较常规NBR/PVC高，对产品成本提出了巨大的挑战。

发明内容

针对常规NBR/PVC合金橡胶耐高温性能的不足，本发明提供一种耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶及其制备方法，以满足采用水热加热技术的空滤器出气管材料的热老化性能需求。

本发明所述的耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶，由以下组分制备而成：85～95质量份的聚氯乙烯合金胶，5～15质量份的丁腈橡胶，6～12质量份的增塑剂，44～56质量份的补强剂，0.8～1.2质量份的硬脂酸，4～6质量份的氧化锌，2.4～3.6质量份的防老剂，0.2～0.5质量份的硫磺，促进剂和硫化剂；所述促进剂和硫化剂包括0.8～1.2质量份的促进剂CZ、0.8～1.2质量份的硫化剂TMTD和0.8～1.2质量份的硫化剂TETD；或者，所述促进剂和硫化剂包括1.8～2.2质量份的促进剂DM、1.3～1.7质量份的促进剂CZ和2.8～3.2质量份的硫化剂DCP。

进一步，所述聚氯乙烯合金胶与丁腈橡胶的质量份之和为100。

进一步，所述增塑剂为增塑剂RS-107或增塑剂DOP。

进一步，所述补强剂为快压出炭黑N550、沉淀法白炭黑和半补强炭黑N774的混合补强剂；其中，每100质量份聚氯乙烯合金胶和丁腈橡胶使用8～12质量份的快压出炭黑N550、8～12质量份的沉淀法白炭黑和28～32质量份的半补强炭黑N774。

进一步，所述补强剂为防老剂D、防老剂RD和防老剂4010NA的混合防老剂；其中，每100质量份聚氯乙烯合金胶和丁腈橡胶使用0.8～1.2质量份的防老剂D、0.8～1.2质量份的防老剂RD和0.8～1.2质量份的防老剂4010NA。

上述的耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶的制备方法，其包括如下步骤：

S1，将聚氯乙烯合金胶与丁腈橡胶混炼，并依次加入增塑剂、补强剂、硬脂酸、氧化锌和防老剂混炼至胶料成团，在温度为130±5℃时下排胶，冷却待用；

S2，待混炼胶料温度降至60℃以下，将胶料放入开炼机中，依次加入促进剂、硫磺和硫化剂混炼5～7min，在温度低于90℃时排胶，切片，冷却得到混炼胶切片；

S3，对混炼胶切片进行压制成型，在温度为180℃的条件下硫化4min，得到耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶。