CN109762218A - 耐燃油耐老化橡胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于橡胶材料技术领域,具体涉及一种耐燃油耐老化橡胶及其制备方法。其中本耐燃油耐老化橡胶包括:初炼料和次炼料;其中所述次炼料适于在初炼料完成炼化后加入,以使初炼料中的生胶与填料、中料、软化剂等充分反应,加强了生胶中分子间的熔合交流,然后再加入次炼料进一步炼化,使耐燃油耐老化橡胶的成分更加均匀,耐燃油耐老化性能更好,尤其是可以防止防老剂的偏聚、挥发和迁移,提高了耐老化性能。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶材料技术领域,具体涉及一种耐燃油耐老化橡胶及其制备方法。
背景技术
天然橡胶(NR)是应用最广泛的通用橡胶,但其分子结构中过多的双键导致制品很容易老化。通过加入防老剂可以大大延长了橡胶的使用寿命,但一般防老剂容易挥发和迁移,这不仅使得制品性能变差,同时也污染环境,危害人类健康。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐燃油耐老化橡胶及其制备方法,以通过先后炼化初炼料和次炼料,提高耐老化性能。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种耐燃油耐老化橡胶,包括:初炼料和次炼料;其中所述次炼料适于在初炼料完成炼化后加入。
进一步,所述初炼料按重量份组成包括:生胶:25-50份;填料:12-25份;中料:5-12份;以及软化剂:5-15份。
进一步,初炼料中的各组分适于在不同温度下先后依次加入,以进行炼化。
进一步,所述生胶包括:相溶剂KNB-35L和相溶剂LS080S;以及二者的质量比为1-3:1。
进一步,所述填料包括:炭黑N774和炭黑N550;以及二者的质量比为3-5:1。
进一步,所述中料包括:氧化锌、防老剂DFC34、硬脂酸、低分子蜡40MSF、防老剂4010、防老剂PE212和防老剂AW66;以及七者的质量依次比为8-12:2-4:1:1-3:1-3:1-3:2-5。
进一步,所述次炼料按重量份组成包括:细料:2-4份;硫化剂:0.1-0.3份。
进一步,所述细料包括:促进剂TETD、促进剂DM、氧化镁、促进剂PX和防焦剂E/C;以及五者的质量依次比为1-3:6-10:15-25:5-8:1。
进一步,所述硫化剂适于在细料加入并炼化80秒后加入。
又一方面,本发明还提供了一种耐燃油耐老化橡胶的制备方法,包括:炼化初炼料;在初炼料完成炼化后,加入次炼料进行炼化。
本发明的有益效果是,本发明的耐燃油耐老化橡胶通过先后炼化初炼料、次炼料,即先使初炼料中的生胶与填料、中料、软化剂等充分反应,加强了生胶中分子间的熔合交流,然后再加入次炼料进一步炼化,使耐燃油耐老化橡的成分更加均匀,耐燃油耐老化性能更好,尤其是可以防止防老剂的偏聚、挥发和迁移,提高了耐老化性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例1提供了一种耐燃油耐老化橡胶,包括:初炼料和次炼料;其中所述次炼料适于在初炼料完成炼化后加入。可选的,在初炼料完成炼化后,需要至少间隔8h后,再加入次炼料进行进一步炼化,以使初炼料中的各组分充分反应和流动。
可选的,所述初炼料按重量份组成包括:生胶:25-50份;填料:12-25份;中料:5-12份;以及软化剂:5-15份。所述软化剂例如但不限于DINP(邻苯二甲酸二异壬酯)。
优选的,初炼料中的各组分适于在不同温度下先后依次加入,以进行炼化。具体操作如下:首先控制密炼机温度为140℃,加入生胶炼化150秒;其次控制温度为145℃,加入填料和中料炼化200秒;再次控制温度为145℃,清扫除去密炼机顶栓上的积灰(主要是炭黑和填料在炼化过程中的粉尘),加入软化剂炼化100秒;最后,控制温度为150℃,清扫60秒。
可选的,所述生胶包括:相溶剂KNB-35L和相溶剂LS080S;以及二者的质量比为1-3:1。其中KNB是锦湖丁腈橡胶的牌号,LS是PVC(聚氯乙烯)的牌号。
可选的,所述填料包括:炭黑N774(非污染高定伸半补强炉黑)和炭黑N550(快压出炉黑);以及二者的质量比为3-5:1。
可选的,所述中料包括:氧化锌、防老剂DFC34、硬脂酸、低分子蜡40MSF(上海合仲化工有限公司)、防老剂4010、防老剂PE212(美国struktol)和防老剂AW66;以及七者的质量依次比为8-12:2-4:1:1-3:1-3:1-3:2-5。优选的,七者的质量依次比为10:3:1:2:2:2:2.5。
进一步,所述次炼料按重量份组成包括:细料:2-4份;硫化剂:0.1-0.3份。其中,所述细料包括:促进剂TETD、促进剂DM、氧化镁、促进剂PX和防焦剂E/C;以及五者的质量依次比为1-3:6-10:15-25:5-8:1。优选的,五者的质量依次比为2.5:8:20:6:1。
可选的,所述硫化剂适于在细料加入并炼化80秒后加入,以及所述硫化剂橡胶硫化剂包括但不限于元素硫、硒、碲、含硫化合物等中的一种或几种。
总上所述,本耐燃油耐老化橡胶通过先后炼化初炼料、次炼料,即先使初炼料中的生胶与填料、中料、软化剂等充分反应,加强了生胶中分子间的熔合交流,然后再加入次炼料进一步炼化,使耐燃油耐老化橡胶的成分更加均匀,耐燃油耐老化性能更好,尤其是可以防止防老剂的偏聚、挥发和迁移,提高了耐老化性能。
实施例2
在实施例1的基础上,本实施例2还提供了一种耐燃油耐老化橡胶的制备方法,包括:炼化初炼料;在初炼料完成炼化后,加入次炼料进行炼化。
可选的,在初炼料完成炼化后,需要至少间隔8h后,再加入次炼料进行进一步炼化,以使初炼料中的各组分充分反应和流动,提高耐燃油耐老化橡胶的整体均匀性。
关于耐燃油耐老化橡胶的具体组分及实施过程参见实施例1的相关论述,此处不再赘述。
实施例3
在实施例1的基础上,本实施例3提供了一种耐燃油耐老化橡胶,具体炼化过程如下:
(1)首先,控制炼化炉温度为140℃,加入12.5kg的10相溶剂KNB-35L和12.5kg的相溶剂LS080S炼化150秒;其次,控制温度为145℃,先加入9kg的炭黑N774和3kg的炭黑N550,再加入2.5kg的氧化锌、0.6kg的防老剂DFC34、0.3kg的硬脂酸、0.3kg的低分子蜡40MSF、0.3kg的防老剂4010、0.3kg的防老剂PE212和0.6kg的防老剂AW66,然后炼化200秒;再次控制温度为145℃,进行清扫后,加入5kg的DINP炼化100秒;最后,控制温度为150℃,清扫60秒,生成耐燃油耐老化橡胶的初级产物。
(2)将初级产物停放8h后,再分别加入0.07kg的促进剂TETD、0.42kg的促进剂DM、1.07kg的氧化镁、0.35kg的促进剂PX和0.07kg的防焦剂E/C,进行炼化80秒,然后加入0.1kg的硫化剂,继续炼化,最终制成耐燃油耐老化橡胶。
实施例4
在实施例1的基础上,本实施例4提供了一种耐燃油耐老化橡胶,具体炼化过程如下:
(1)首先,控制炼化炉温度为140℃,加入37.5kg的10相溶剂KNB-35L和12.5kg的相溶剂LS080S炼化150秒;其次,控制温度为145℃,先加入20.8kg的炭黑N774和4.2kg的炭黑N550,再加入4.2kg的氧化锌、1.4kg的防老剂DFC34、0.35kg的硬脂酸、1.05kg的低分子蜡40MSF、0.35kg的防老剂4010、1.05kg的防老剂PE212和1.75kg的防老剂AW66,然后炼化200秒;再次控制温度为145℃,进行清扫后,加入15kg的DINP炼化100秒;最后,控制温度为150℃,清扫60秒,生成耐燃油耐老化橡胶的初级产物。
(2)将初级产物停放12h后,再分别加入0.25kg的促进剂TETD、0.85kg的促进剂DM、2.1kg的氧化镁、0.68kg的促进剂PX和0.085kg的防焦剂E/C,进行炼化80秒,然后加入0.3kg的硫化剂,继续炼化,最终制成耐燃油耐老化橡胶。
实施例5
在实施例1的基础上,本实施例5提供了一种耐燃油耐老化橡胶,具体炼化过程如下:
(1)首先,控制炼化炉温度为140℃,加入21kg的10相溶剂KNB-35L和14kg的相溶剂LS080S炼化150秒;其次,控制温度为145℃,先加入14kg的炭黑N774和3.5kg的炭黑N550,再加入3.5kg的氧化锌、1.05kg的防老剂DFC34、0.35kg的硬脂酸、0.7kg的低分子蜡40MSF、0.7kg的防老剂4010、0.7kg的防老剂PE212和0.875kg的防老剂AW66,然后炼化200秒;再次控制温度为145℃,进行清扫后,加入10.5kg的DINP炼化100秒;最后,控制温度为150℃,清扫60秒,生成耐燃油耐老化橡胶的初级产物。
(2)将初级产物停放16h后,再分别加入0.175kg的促进剂TETD、0.56kg的促进剂DM、1.4kg的氧化镁、0.42kg的促进剂PX和0.07kg的防焦剂E/C,进行炼化80秒,然后加入0.21kg的硫化剂,继续炼化,最终制成耐燃油耐老化橡胶。
实施例6
本申请的耐燃油耐老化橡胶包含了多种组分的实施方式,由于篇幅原因,只在实施例3-5中列举了部分的实施方式,其他可选的实施方式中的主要组分及含量如下:其中表1示出了初炼料的主要组分及含量,表2示出了次炼料的主要组分及含量。关于其操作步骤和具体炼化过程参见实施例3中的相关论述,在此不再赘述。
表1初炼料的主要组分及含量
表1中各组分单位均为kg。
表2次炼料的主要组分及含量
表2中各组分单位均为kg。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,包括:
初炼料和次炼料;其中
所述次炼料适于在初炼料完成炼化后加入。
2.根据权利要求1所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述初炼料按重量份组成包括:
生胶:25-50份;
填料:12-25份;
中料:5-12份;以及
软化剂:5-15份。
3.根据权利要求2所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
初炼料中的各组分适于在不同温度下先后依次加入,以进行炼化。
4.根据权利要求2所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述生胶包括:相溶剂KNB-35L和相溶剂LS080S;以及
二者的质量比为1-3:1。
5.根据权利要求2所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述填料包括:炭黑N774和炭黑N550;以及
二者的质量比为3-5:1。
6.根据权利要求2所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述中料包括:氧化锌、防老剂DFC34、硬脂酸、低分子蜡40MSF、防老剂4010、防老剂PE212和防老剂AW66;以及
七者的质量依次比为8-12:2-4:1:1-3:1-3:1-3:2-5。
7.根据权利要求1所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述次炼料按重量份组成包括:
细料:2-4份;
硫化剂:0.1-0.3份。
8.根据权利要求7所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述细料包括:促进剂TETD、促进剂DM、氧化镁、促进剂PX和防焦剂E/C;以及
五者的质量依次比为1-3:6-10: 15-25:5-8:1。
9.根据权利要求7所述的耐燃油耐老化橡胶,其特征在于,
所述硫化剂适于在细料加入并炼化80秒后加入。
10.一种耐燃油耐老化橡胶的制备方法,其特征在于,包括:
炼化初炼料;
在初炼料完成炼化后,加入次炼料进行炼化。
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