一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料及其制备方法。所述复合材料的制备原料包括：80-95重量份门尼粘度ML

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及有机高分子复合材料领域，尤其涉及一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料的制备方法及其用途。

技术介绍

[0002]丁腈橡胶(NBR)的耐低温性能主要取决于丙烯腈含量，丙烯腈含量越低耐低温性能越好。但是，对于氢化丁腈橡胶(HNBR)而言，丙烯腈含量对耐低温性能的效应并不像NBR那么显著，仅靠降低丙烯腈含量来改善低温性能的效果非常有限，这主要是因为分子主链上的C＝C双键被氢化后，导致分子链在低温下更容易聚集堆砌，使分子链在低温下的内旋转活动性受阻，低温弹性变差。
[0003]本领域迫切需要提供一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料及其制备方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在提供一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料及其制备方法和用途。
[0005]在本专利技术的第一方面，提供一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料，所述复合材料的制备原料包括：
[0006]门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶
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80-95重量份
[0007]门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30的氢化丁腈橡胶
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5-10重量份
[0008]中长碳链脂肪酸酯或烷基聚醚酯
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5-15重量份。
[0009]在另一优选例中，以生胶总重量计，所述门尼粘度ML
(1+4)/>100℃为50-65的氢化丁腈橡胶中丙烯腈含量17-30w/w％。
[0010]在另一优选例中，所述两种氢化丁腈橡胶的饱和度为85-95％。
[0011]在另一优选例中，所述长碳链脂肪酸酯为己二酸二(十三烷基)酯或己二酸二(2-乙基己)酯。
[0012]在另一优选例中，所述烷基聚醚酯为己二酸二(丁氧基-乙氧基乙)酯或己二酸二丁基二甘酯。
[0013]在另一优选例中，所述复合材料的玻璃化转化温度(Tg)不超过零下30℃。
[0014]在本专利技术的第二方面，提供一种如上所述的本专利技术提供的耐低温氢化丁腈橡胶复合材料的制备方法，所述方法包括步骤：
[0015](1)使门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶和门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30的氢化丁腈橡胶混合于极性溶剂中，得到橡胶溶液；
[0016](2)使步骤(1)得到的橡胶溶液与长碳链脂肪酸酯或烷基聚醚酯混合后除去溶剂得到如上所述的本专利技术提供的耐低温氢化丁腈橡胶复合材料。
[0017]在另一优选例中，所述极性有机溶剂选自氯仿、丁酮、丙酮或四氢呋喃。
[0018]在本专利技术的第三方面，提供一种硫化橡胶的制备方法，所述方法使用如上所述的本专利技术提供的耐低温氢化丁腈橡胶复合材料为母胶。
[0019]在另一优选例中，所述方法包括步骤：采用开炼机混炼原料，并采用平板硫化机进行硫化。
[0020]在另一优选例中，所述原料还包括母胶、氧化锌、氧化镁、硬脂酸、炭黑、增塑剂、硫化剂和助硫化剂。
[0021]据此，本专利技术提供了一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料及其制备方法。
具体实施方式
[0022]专利技术人经过深入的研究，发现丙烯腈含量低的氢化丁腈橡胶与门尼粘度低的氢化丁腈橡胶按照一定的配比混合的生胶与长碳链脂肪酸酯或烷基聚醚酯进行溶液混合，除去溶剂后可得到一种改性的耐低温氢化丁腈母胶。这种改性耐低温氢化丁腈橡胶母胶制得的硫化橡胶具有良好的耐低温性能和耐热、耐油等物理机械性能，可望为耐低温HNBR橡胶工业制品的开发提供一个有效而便捷的途径。
[0023]如本专利技术所用，“低丙烯腈含量氢化丁腈橡胶生胶”和“低门尼粘度氢化丁腈橡胶生胶”分别指两种氢化丁腈橡胶，前者的门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65，后者的门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30。
[0024]如本专利技术所用，“母胶”、“改性母胶”或“耐低温氢化丁腈母胶”可以互换使用，都是指本专利技术提供的耐低温氢化丁腈橡胶复合材料，可用于制备硫化橡胶。
[0025]耐低温氢化丁腈橡胶复合材料
[0026]可用于获得本专利技术提供的复合材料的原料包括：
[0027]80-95重量份门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶；
[0028]5-10重量份门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30的氢化丁腈橡胶；和
[0029]5-15重量份中长碳链脂肪酸酯或烷基聚醚酯。
[0030]在本专利技术的一种实施方式中，上述原料中两种氢化丁腈橡胶的饱和度为85-96％，例如但不限于，85-94％、85-93％、86-89％、87-91％、85-88％、86-92％等。
[0031]以生胶总重量计，所述门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶中丙烯腈含量为17-30w/w％，例如但不限于，17-20w/w％、17-25w/w％、19-29w/w％、19-26w/w％、19-23w/w％、21-24w/w％、22-27w/w％等。
[0032]所述门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶的门尼粘度ML
(1+4)
100℃可以为52-59、52-63、53-62、52-56、54-64、51-58、53-57、55-61等。
[0033]以生胶总重量计，所述门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30的氢化丁腈橡胶中丙烯腈含量为17-30w/w％，例如但不限于，17-20w/w％、17-25w/w％、18-28w/w％、19-29w/w％、19-26w/w％、19-23w/w％、21-24w/w％、22-27w/w％等。
[0034]所述门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30的氢化丁腈橡胶的门尼粘度ML
(1+4)
100℃可以为5-29、7-20、9-15、6-26、10-24、8-16、12-19、14-21、11-28、13-27、17-23、18-22等。
[0035]本专利技术使用中长碳链脂肪酸酯或烷基聚醚酯作为增塑剂。
[0036]所述中长碳链脂肪酸酯的碳链长度为1-20个碳，优选2-10个，更优选4-8个。在本专利技术的一个实施例中，使用己二酸二(十三烷基)酯或己二酸二(2-乙基己)酯。
[0037]所述烷基聚醚酯包括但不限于，含1-20个碳的烷基聚醚酯，优选含2-10个碳，更优选含4-8个碳。在本专利技术的一个实施例中，使用己二酸二(丁氧基-乙氧基乙)酯或己二酸二
丁基二甘酯。
[0038]本专利技术提供的复合材料的玻璃化转化温度(Tg)不超过零下30℃，甚至不超过零下35℃。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐低温氢化丁腈橡胶复合材料，其特征在于，所述复合材料的制备原料包括：门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶
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80-95重量份门尼粘度ML
(1+4)
100℃低于30的氢化丁腈橡胶
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5-10重量份中长碳链脂肪酸酯或烷基聚醚酯
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5-15重量份。2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，以生胶总重量计，所述门尼粘度ML
(1+4)
100℃为50-65的氢化丁腈橡胶中丙烯腈含量17-30w/w％。3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述两种氢化丁腈橡胶的饱和度为85-95％。4.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述长碳链脂肪酸酯为己二酸二(十三烷基)酯或己二酸二(2-乙基己)酯。5.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述烷基聚醚酯为己二酸二(丁...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹正云，
申请(专利权)人：赞南科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：