[發明專利]具有改善的抗凍性的油封橡膠組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201610258473.0
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN106832486A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 樸鐘珉;姜再旭;梁慶模;姜東局
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: C08L15/00
• 分類號: C08L15/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/18
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 陳鵬,李靜

技術領域

本公開涉及具有改善的抗凍性的油封橡膠組合物和制備其的方法。更具體地，本公開涉及通過調整氫化丁腈橡膠的物理性能來改善包括氫化丁腈橡膠(HNBR)的油封橡膠組合物的抗凍性。

背景技術

油封是防止油如潤滑劑和液壓機液體(hydraulic fluid)、冷卻劑、油脂等從各種種類的機械裝置中泄漏的密封部件。

油封主要應用于與旋轉軸結合的機械裝置。因此，油封的橡膠組合物應當具有良好的耐熱、耐油和耐磨性能。

由于如油泄露和油封受損的問題發生在寒冷地區，因此對具有良好的抗凍性的橡膠組合物的需求是強烈的。

因此，韓國專利申請公開號10-2008-0100424(在下文中稱作“專利文獻”)公開了通過調整氫化NBR的丙烯腈含量和碘值形成的具有優異的抗凍性的組合物。

然而，上述專利文獻的組合物的低溫性能(TR-10)為約-29℃至-34℃，因而抗凍性沒有達到滿意的水平。由于在超低溫(-40℃或更低)下密封功能可能表現不充分，因此沒有完全解決油泄漏的風險。

在該背景技術部分公開的以上信息僅是為了增強對本公開的背景的理解，并且因此，其可以含有未形成已由本國中的本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開致力于解決與現有技術相關的上述問題。

本公開致力于提供具有在低溫下改善的密封性能，同時保持耐熱性和耐油性的油封橡膠組合物。

本公開還致力于提供具有與相關技術的那些橡膠組合物相同的或更高的物理性能，如硬度、拉伸強度、和伸長率，并且具有高溫下優異的耐熱性和低溫下優異的抗凍性的油封橡膠組合物。

本公開還致力于提供其中玻璃化轉變溫度較低從而在-45℃或更低保持彈性的油封橡膠組合物。

本公開的目的不限于上述目的。本公開的目的將由以下描述而更清楚，并且通過以下描述的方法和它們的組合來實現。

在一個方面中，本公開提供具有改善的抗凍性的油封橡膠組合物，包括：以5至20mol％的含量包括丙烯腈的氫化丁腈橡膠(HNBR)，其中HNBR的氫飽和度(hydrogen saturation)可以為80至90％。

在一個優選的實施方式中，HNBR可以以15mol％的含量包括丙烯腈并且具有88％的氫飽和度。

在另一優選的實施方式中，根據本公開的具有改善的抗凍性的油封橡膠組合物可以進一步包括，基于100重量份的HNBR，35至45重量份的炭黑、1至2重量份的硫、1至2重量份的N-環己基苯并噻唑-2-亞磺酰胺 (CZ)、1至6重量份的選自由氧化鋅和硬脂酸組成的組的一種或多種、以及1至2重量份的選自由N-苯基-N'-異丙基-對苯二胺(3C)和2-巰基芐基酰亞胺(2-巰基苯并咪唑，MB)組成的組的一種或多種。

在另一方面中，本公開提供制備具有改善的抗凍性的油封橡膠組合物的方法，包括：混合以5至20mol％的含量包括丙烯腈并且具有80至90％的氫飽和度的100重量份的氫化丁腈橡膠(HNBR)、35至45重量份的炭黑、1至2重量份的硫、1至2重量份的N-環己基苯并噻唑-2-亞磺酰胺(CZ)、1至6重量份的選自由氧化鋅和硬脂酸組成的組的一種或多種、以及1至2重量份的選自由N-苯基-N'-異丙基-對苯二胺(3C)和2-巰基芐基酰亞胺(2-巰基苯并咪唑，MB)組成的組的一種或多種。

在一個優選的實施方式中，可以通過在40至60℃和40至60轉/分的速率下攪拌并使丙烯腈和丁二烯共聚來獲得HNBR。

在另一優選的實施方式中，可以通過在鈀催化劑的存在下氫化丁腈橡膠(NBR)來制備HNBR。

本公開包括上述的組成，從而具有以下效果。

由于抗凍性優異，因此根據本公開的油封橡膠組合物對于解決如發生在北方地區如俄羅斯和北美的油泄漏和油封受損的問題是有效的。

由于較低的玻璃化轉變溫度使能夠在-45℃或更低保持彈性，因此根據本公開的油封橡膠組合物對于在嚴寒條件下保持油封的基本性能是有效的。

本公開的效果不限于上述效果。應當理解，本公開的效果包括所有可以由以下描述推斷的效果。

在下文中討論本公開的其它方面和優選實施方式。