CN103665264A - 一种高性能耐油丁腈橡胶 - Google Patents

一种高性能耐油丁腈橡胶 Download PDF

Info

Publication number
CN103665264A
CN103665264A CN201210349906.5A CN201210349906A CN103665264A CN 103665264 A CN103665264 A CN 103665264A CN 201210349906 A CN201210349906 A CN 201210349906A CN 103665264 A CN103665264 A CN 103665264A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acrylonitrile
butadiene
oil resistant
rubber
performance oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201210349906.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103665264B (zh
Inventor
王晓敏
李迎
丛悦鑫
宋培军
赵国训
邱艳平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201210349906.5A priority Critical patent/CN103665264B/zh
Publication of CN103665264A publication Critical patent/CN103665264A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103665264B publication Critical patent/CN103665264B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

本发明是一种高性能耐油丁腈橡胶。属于丁二烯与丙烯腈共聚反应得到的高分子化合物的制造方法。由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：门尼粘度30～95，丙烯腈含量单体总质量计的18～46％，溶胀度20～50％，抗拉强度10～22Mpa。提供了一种具有不同丙烯腈含量耐油性和物理机械性能优异的丁腈橡胶橡胶及其制备方法。采用独特的乳化体系、氧化还原体系、单体加料方式、工艺条件，调控反应温度及丁二烯、丙烯腈单体配比，通过丙烯腈、丁二烯的乳液共聚合，获得不同丙烯腈含量的丁腈橡胶，采用本发明的方法制备的丁腈橡胶，具有良好的耐油性能，适用于制备各种耐油橡胶制品所需要的丁腈橡胶原料。

Description

一种高性能耐油丁腈橡胶
技术领域
本发明是一种高性能耐油丁腈橡胶。属于丁二烯与丙烯腈共聚反应得到的高分子化合物。
背景技术
丁腈橡胶(NBR)由丁二烯和丙烯腈两种单体经乳液聚合反应而得，由于其分子链中含有不饱和双键和极性基团-CN，使之具有耐油性能好，物理机械性能优异等特点，已经被广泛地应用于各种耐油制品，如O型环、蛇(软)皮管、垫圈、燃料箱衬胶、油罐衬里、印刷消耗品、印刷滚筒、绝缘地面垫板、硬橡胶零件、耐油鞋底、织物涂层、泵的叶轮、油井刷布、管螺纹保护层、电线护套、粘合剂、橡胶手套以及食品包装用薄膜等方面，开发利用前景广阔。
目前，工业生产丁腈橡胶采用连续或间歇式乳液聚合工艺，按聚合温度不同，分为热法聚合与冷法聚合两类。冷法聚合的反应温度一般控制在5～15℃，热法聚合则为30～50℃。目前大多数丁腈橡胶产品采用连续冷聚技术生产。
现有技术中的丁腈橡胶不足之处在于耐油性和物理机械性能欠佳。丙烯腈含量可调节的丁腈橡胶尚未见有报导。
发明内容
本发明的目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种具有不同丙烯腈含量耐油性和物理机械性能优异的丁腈橡胶橡胶及其制备方法。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure BDA00002164721700012
Figure BDA00002164721700021
其制备方法包括如下步骤：
在聚合釜中顺序加入水、乳化剂、助乳化剂、乳液稳定剂和配方中的部分单体丙烯腈，通入氮气试压，确认聚合釜无泄漏后，用氮气置换数次，然后加入共聚单体丁二烯；启动聚合釜搅拌，并向聚合釜夹层和降温盘管内通入冷水降温，待聚合釜内温度降至5～10℃时，顺序加入氧化还原引发剂的氧化剂、还原剂、二次还原剂和螯合剂，再加入分子量调节剂，聚合反应温度控制在5～30℃，根据不同规格的丁腈橡胶产品的丙烯腈含量要求，补加配方中的其余丙烯腈单体，聚合反应时间控制在7～12小时之间，单体转化率控制在65%～80%之间，加入终止剂，终止乳液聚合反应；所制得丁腈橡胶胶乳，经脱气、凝聚，热空气烘干，得到本发明的丁腈橡胶产品；通过调节不同丙烯腈、丁二烯单体的加入量，原料配比和工艺条件的调节，获得不同丙烯腈含量的丁腈橡胶，使之具有良好的耐油性和优异的物理机械性能。
本发明采用与现有技术不同的乳化体系、氧化还原体系、单体加料方式、工艺条件等方面，通过丙烯腈、丁二烯的乳液共聚合，获得不同丙烯腈含量的丁腈橡胶，使之具有良好的耐油性和优异的物理机械性能。
本发明的发明人通过对原料组分与配比的筛选，聚合工艺条件的优化以及二者的有机配伍。制得了本发明的具有不同丙烯腈含量耐油性和物理机械性能优异的丁腈橡胶。从而完成了本发明的任务。
本发明的目的还可以通过如下措施来达到：
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述乳化剂选自松香酸皂或/和脂肪酸盐。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述助乳化剂是萘磺酸与甲醛缩合物的钠盐（β-萘磺酸钠甲醛缩合物）。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述氧化还原引发剂中的氧化剂是过氧化氢二异丙苯，所述氧化还原引发剂中的还原剂是乙二胺四乙酸铁钠盐或二次还原剂甲醛次硫酸氢钠，氧化还原引发剂中二次还原剂是甲醛次硫酸氢钠。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述乳液稳定剂是K3PO4或KCl。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述螯合剂以螯合剂是乙二胺四乙酸四钠盐或焦磷酸钾。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述分子量调节剂选自叔十二碳硫醇、叔十碳硫醇、叔十四碳硫醇、叔十六碳硫醇中的任意一种。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，原料组分中所述分子量调节剂是叔十二碳硫醇。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，所述制备步骤中的聚合反应温度控制在5～15℃之间。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，所述制备步骤中，原料丁二烯的加料方式采用分次加入。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，所述制备步骤中，原料丁二烯分为2～3次加入。是优选的技术方案。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure BDA00002164721700031
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure BDA00002164721700032
Figure BDA00002164721700041
是一个优选的技术方案。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure BDA00002164721700042
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure BDA00002164721700043
所述制备步骤中，原料丁二烯分为2次加入。
是一个优选的技术方案。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure BDA00002164721700044
Figure BDA00002164721700051
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure BDA00002164721700052
所述制备步骤中，原料丁二烯分为3次加入。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure BDA00002164721700053
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure BDA00002164721700054
Figure BDA00002164721700061
所述制备步骤中，原料丁二烯分为2次加入。
是优选的技术方案。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶的应用，其特征在于适用于制备各种耐油橡胶制品所需要的丁腈橡胶原料。
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，相比现有技术有如下积极效果：
1.提供了一种具有不同丙烯腈含量耐油性和物理机械性能优异的丁腈橡胶橡胶及其制备方法。
2.采用与现有技术不同的乳化体系、氧化还原体系、单体加料方式、工艺条件等方面，通过丙烯腈、丁二烯的乳液共聚合，获得不同丙烯腈含量的丁腈橡胶，使之具有良好的耐油性和优异的物理机械性能。
3.通过调控反应温度及丁二烯、丙烯腈单体配比，制备一类具有不同丙烯腈含量的橡胶。
4.本发明所制备的丁二烯-丙烯腈二元共聚物具有如下特征：共聚物的门尼粘度为30～90，结合丙烯腈含量一般范围为18％～46％(质量比，以单体总量100%计)。
5.采用本发明的方法制备的丁腈橡胶门尼粘度为30～90，更好范围为40～80，最佳范围为50～70；。结合丙烯腈含量范围为18％～46％。
6.采用本发明的方法制备的丁腈橡胶，具有良好的耐油性能，适用于制备各种耐油橡胶制品所需要的丁腈橡胶原料。
具体实施方式
本发明下面将结合实施例作进一步详述：
实施例1
本发明的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure BDA00002164721700071
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure BDA00002164721700072
其制备方法包括如下步骤：
在聚合釜中顺序加入水、乳化剂、助乳化剂、乳液稳定剂和配方中的部分单体丙烯腈，通入氮气试压，确认聚合釜无泄漏后，用氮气置换数次，然后加入共聚单体丁二烯；启动聚合釜搅拌，并向聚合釜夹层和降温盘管内通入冷水降温，待聚合釜内温度降至5～10℃时，顺序加入氧化还原引发剂的氧化剂、还原剂、二次还原剂和螯合剂，再加入分子量调节剂，聚合反应温度控制在5～30℃，在反应进行到3～8小时时，补加配方中的其余丙烯腈单体，聚合反应时间控制在7～12小时之间，单体转化率控制在65%～80%之间，加入终止剂，终止乳液聚合反应；所制得丁腈橡胶胶乳，经脱气、凝聚，热空气烘干，得到本发明的丁腈橡胶产品。
实施例2～实施例8
按照实施例1的方法和步骤，配方与性能列于表1
表1
Figure BDA00002164721700073
Figure BDA00002164721700081

Claims (16)

1.一种高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所述丁腈橡技术指标如下：
Figure FDA00002164721600011
由如下按照质量份数计的原料制成：
Figure FDA00002164721600012
其制备方法包括如下步骤：
在聚合釜中顺序加入水、乳化剂、助乳化剂、乳液稳定剂和配方中的部分单体丙烯腈，通入氮气试压，确认聚合釜无泄漏后，用氮气置换数次，然后加入共聚单体丁二烯；启动聚合釜搅拌，并向聚合釜夹层和降温盘管内通入冷水降温，待聚合釜内温度降至5～10℃时，顺序加入氧化还原引发剂的氧化剂、还原剂、二次还原剂和螯合剂，再加入分子量调节剂，聚合反应温度控制在5～30℃，根据不同规格的丁腈橡胶产品的丙烯腈含量要求，补加配方中的其余丙烯腈单体，聚合反应时间控制在7～12小时之间，单体转化率控制在65%～80%之间，加入终止剂，终止乳液聚合反应；所制得丁腈橡胶胶乳，经脱气、凝聚，热空气烘干，得到本发明的丁腈橡胶产品；通过调节不同丙烯腈、丁二烯单体的加入量，原料配比和工艺条件的调节，获得不同丙烯腈含量的丁腈橡胶，使之具有良好的耐油性和优异的物理机械性能。
2.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述乳化剂选自松香酸皂或/和脂肪酸盐。
3.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述助乳化剂是萘磺酸与甲醛缩合物的钠盐（β-萘磺酸钠甲醛缩合物）。
4.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述氧化还原引发剂中的氧化剂是过氧化氢二异丙苯，所述氧化还原引发剂中的还原剂是乙二胺四乙酸铁钠盐或二次还原剂甲醛次硫酸氢钠，氧化还原引发剂中二次还原剂是甲醛次硫酸氢钠。
5.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述乳液稳定剂是K3PO4或KCl。
6.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述螯合剂以螯合剂是乙二胺四乙酸四钠盐或焦磷酸钾。
7.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述分子量调节剂选自叔十二碳硫醇、叔十碳硫醇、叔十四碳硫醇、叔十六碳硫醇中的任意一种。
8.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于原料组分中所述分子量调节剂是叔十二碳硫醇。
9.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于所述制备步骤中的聚合反应温度控制在5～15℃之间。
10.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于所述制备步骤中，原料丁二烯的加料方式采用分次加入。
11.根据权利要求10的高性能耐油丁腈橡胶，其特征在于所述制备步骤中，原料丁二烯分为2～3次加入。
12.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure FDA00002164721600021
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure FDA00002164721600031
13.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure FDA00002164721600032
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure FDA00002164721600041
所述制备步骤中，原料丁二烯分为2次加入。
14.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure FDA00002164721600042
采用如下按照质量份数计的原料配比：
Figure FDA00002164721600043
所述制备步骤中，原料丁二烯分为3次加入。
15.根据权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶，由原料丁二烯和丙烯腈经冷法间歇乳液聚合制得，其特征在于所制备的丁腈橡达到如下技术指标：
Figure FDA00002164721600044
Figure FDA00002164721600051
采用如下按照质量份数计的原料配比：
所述制备步骤中，原料丁二烯分为2次加入。
16.权利要求1的高性能耐油丁腈橡胶的应用，其特征在于适用于制备各种耐油橡胶制品所需要的丁腈橡胶原料。
CN201210349906.5A 2012-09-20 2012-09-20 一种高性能耐油丁腈橡胶 Active CN103665264B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210349906.5A CN103665264B (zh) 2012-09-20 2012-09-20 一种高性能耐油丁腈橡胶

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210349906.5A CN103665264B (zh) 2012-09-20 2012-09-20 一种高性能耐油丁腈橡胶

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103665264A true CN103665264A (zh) 2014-03-26
CN103665264B CN103665264B (zh) 2016-12-21

Family

ID=50304116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210349906.5A Active CN103665264B (zh) 2012-09-20 2012-09-20 一种高性能耐油丁腈橡胶

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103665264B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105837754A (zh) * 2015-01-15 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 一种羧基丁腈橡胶的制备方法
CN105837753A (zh) * 2015-01-15 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 羧基丁腈橡胶的制备方法
CN105837752A (zh) * 2015-01-15 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 一种耐寒丁腈橡胶的制备方法
CN107353454A (zh) * 2017-08-02 2017-11-17 四川省蓝扬科技有限公司 一种密封用环保耐油橡胶
CN108610453A (zh) * 2016-12-13 2018-10-02 中国石油天然气股份有限公司 低温乳液聚合制备含氟丁腈橡胶的方法
CN115403935A (zh) * 2021-05-28 2022-11-29 中国石油化工股份有限公司 一种微嵌段丁腈橡胶改性沥青乳液及其制备方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107236083A (zh) * 2017-06-07 2017-10-10 东营九洲奥华化工有限责任公司 改性石墨烯丁腈橡胶胶乳及其生产工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101649026A (zh) * 2009-06-06 2010-02-17 中国石油兰州石油化工公司 一种高腈基含量丁腈胶乳的制备方法
CN102653579A (zh) * 2011-03-03 2012-09-05 中国石油天然气股份有限公司 一种丁腈橡胶及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101649026A (zh) * 2009-06-06 2010-02-17 中国石油兰州石油化工公司 一种高腈基含量丁腈胶乳的制备方法
CN102653579A (zh) * 2011-03-03 2012-09-05 中国石油天然气股份有限公司 一种丁腈橡胶及其制备方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105837754A (zh) * 2015-01-15 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 一种羧基丁腈橡胶的制备方法
CN105837753A (zh) * 2015-01-15 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 羧基丁腈橡胶的制备方法
CN105837752A (zh) * 2015-01-15 2016-08-10 中国石油天然气股份有限公司 一种耐寒丁腈橡胶的制备方法
CN105837752B (zh) * 2015-01-15 2018-07-10 中国石油天然气股份有限公司 一种耐寒丁腈橡胶的制备方法
CN105837754B (zh) * 2015-01-15 2018-09-04 中国石油天然气股份有限公司 一种羧基丁腈橡胶的制备方法
CN105837753B (zh) * 2015-01-15 2018-10-16 中国石油天然气股份有限公司 羧基丁腈橡胶的制备方法
CN108610453A (zh) * 2016-12-13 2018-10-02 中国石油天然气股份有限公司 低温乳液聚合制备含氟丁腈橡胶的方法
CN108610453B (zh) * 2016-12-13 2020-11-06 中国石油天然气股份有限公司 低温乳液聚合制备含氟丁腈橡胶的方法
CN107353454A (zh) * 2017-08-02 2017-11-17 四川省蓝扬科技有限公司 一种密封用环保耐油橡胶
CN115403935A (zh) * 2021-05-28 2022-11-29 中国石油化工股份有限公司 一种微嵌段丁腈橡胶改性沥青乳液及其制备方法
CN115403935B (zh) * 2021-05-28 2024-04-12 中国石油化工股份有限公司 一种微嵌段丁腈橡胶改性沥青乳液及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103665264B (zh) 2016-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103665264A (zh) 一种高性能耐油丁腈橡胶
CN105837752B (zh) 一种耐寒丁腈橡胶的制备方法
CN101796123B (zh) 氯丁二烯橡胶组合物及其用途
CN102464768B (zh) 一种高强度丁腈橡胶的制备
CN115124653B (zh) 一种生物基橡胶及其制备方法
CN105237682A (zh) 一种高性能羧基丁腈胶乳的制备方法
US20110229672A1 (en) Hydrolysis-resistant polyamide-elastomer mixtures, molded articles produced therefrom and their use
CN101186667B (zh) 一种高强度三元氟橡胶的制备方法
CN102464832A (zh) 一种用于包覆硫化胶管的耐高温热塑性弹性体
CN109082202A (zh) 一种环保型高强度聚苯胺复合涂料及其制备方法
CN105837754B (zh) 一种羧基丁腈橡胶的制备方法
EP4241956A1 (en) Chloroprene polymer and manufacturing method therefor, chloroprene polymer composition, and dip molded body
CN105837753B (zh) 羧基丁腈橡胶的制备方法
CN102167780B (zh) 一种原位杂化增强丁二烯-丙烯腈-异戊二烯共聚物的制备方法
CN111819236A (zh) 用于浸渍模塑的胶乳组合物、它的制备方法和由它制造的模制品
CN103665265A (zh) 一种丁腈橡胶的制备方法
JP6639021B2 (ja) シーリング材組成物
CN115073665A (zh) 一种富马酸酯/共轭二烯共聚物型生物基橡胶及其制备方法和其硫化胶制品
CN103833874B (zh) 一种氟橡胶及其合成方法
CN102464769B (zh) 一种微凝胶丁腈橡胶的制备方法
CN103739766B (zh) 具有良好加工性能和高拉伸强度的挤出用氟橡胶的生产方法
CN111019046A (zh) 一种丁腈橡胶的制备方法
CN103814075B (zh) 可固化并且基于含环氧基团的乙烯／乙酸乙烯酯共聚物的组合物
JP3559873B2 (ja) 振動減衰材用クロロプレンゴム組成物及び振動減衰材用クロロプレンゴム成型加硫物
US20150191563A1 (en) Nitrile rubber and production method for same

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant