[發(fā)明專利]一種耐油熱塑性彈性體及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610321756.5
• 申請日: 2016-05-16
• 公開（公告）號: CN105949539B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡曉紅
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北洋田塑料制品有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L27/06;C08L51/06;C08L25/14;C08K13/02;C08K5/103;C08K3/36;C08K5/098;C08K5/12;C08K5/09;C08K3/34;C08J3/22
• 代理公司: 武漢荊楚聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司42215
• 代理人: 王健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐油熱塑性彈性體及其制備方法，制得的產(chǎn)品具備較高的強(qiáng)度、耐高溫油、較好的加工性能，主要用于油田潛油泵電纜耐油護(hù)套、耐油汽車線、耐油線纜護(hù)套等。

背景技術(shù)

目前，市場上耐油類材料大部分采用丁腈聚氯乙烯復(fù)合物、丁腈橡膠、硅橡膠、丙烯酸酯橡膠等，這些材料的耐油原理均是自身含有極性腈基，對非極性的礦物油、機(jī)械油、動植物油、液體燃料和溶劑等有較高的穩(wěn)定性，能防止油分子的侵入。但硅橡膠、丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠使用時需要硫化交聯(lián)，工藝復(fù)雜，且強(qiáng)度低，丁腈聚氯乙烯復(fù)合物雖然加工容易，屬于熱塑性彈性體材料，但耐油性能，耐熱性能，均不能滿足實(shí)際需要。據(jù)調(diào)查，勝利油田潛油泵電纜往往使用2-3個月后即發(fā)生損壞，原因即是耐油護(hù)套的損壞，使用中油進(jìn)入電纜，造成電纜損壞。本發(fā)明專利就是根據(jù)以上耐油材料的使用情況，發(fā)明了一種能在高溫油中持續(xù)使用的耐油熱塑性彈性體材料，用于油田潛油泵電纜耐油護(hù)套、耐油汽車線、耐油線纜護(hù)套等，來改善目前此類線纜產(chǎn)品使用期限短的弊端。該產(chǎn)品是一種熱塑性彈性體材料，可以用普通擠出機(jī)、注塑機(jī)直接擠出加工，產(chǎn)品可回收再利用，用此材料生產(chǎn)的耐油潛油泵線纜使用壽命是原產(chǎn)品的3-4倍，產(chǎn)品其他各項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有耐油材料的不足，橡膠需硫化工藝復(fù)雜、使用范圍窄的問題，提供一種可持續(xù)耐高溫油、可回收利用的耐溫油熱塑性彈性體及其制備方法。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種耐油熱塑性彈性體及制備方法，包括以下步驟：

第一步：耐油母料的制備：

將丁腈橡膠、聚(苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、白炭黑、甲基苯基硅油、硬脂酸鋅加入到密煉機(jī)中，密煉機(jī)溫度60-70℃，密煉6-7分鐘，密煉好的物料排入到單螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，拉條，卷繞收條。單螺桿擠出造粒擠出機(jī)的工作溫度為：一區(qū)50±5℃，二區(qū)60±5℃，三區(qū)70±5℃，四區(qū)80±5℃，五區(qū)90±5℃，機(jī)頭80±5℃。丁腈橡膠、聚(苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、白炭黑、甲基苯基硅油、硬脂酸鋅的質(zhì)量比例為：50-60:10-15:2-4:8-10:1-3:2-3。將擠制好的料條經(jīng)過電子加速器進(jìn)行輻照，輻照劑量為18Mrad(兆拉德)。輻照后的料條經(jīng)過超低溫粉碎機(jī)在-70℃以下粉碎，粉碎成細(xì)度80目以下粉料，制備成耐油母料。

第二步：材料的混合：

將聚氯乙烯樹脂粉、第一步制備的耐油母料、馬來酸酐接枝聚丙烯、偏苯三酸三辛酯、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、防老劑4010NA、聚乙烯蠟、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑1010、顏料加入到高速混合機(jī)中，充分混合，混合溫度100-110℃，混合時間6-8分鐘，混合好的物料排入雙階式擠出造粒機(jī)組中，熔融擠出，風(fēng)冷切粒，即制備成耐油熱塑性彈性體顆粒；雙階式擠出造粒機(jī)的工作溫度為：一區(qū)100±5℃，二區(qū)120±5℃，三區(qū)140±5℃，四區(qū)150±5℃，五區(qū)160±5℃，機(jī)頭150±5℃。所用聚氯乙烯樹脂粉、耐油母料、馬來酸酐接枝聚丙烯、偏苯三酸三辛酯、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、防老劑4010NA、聚乙烯蠟、滑石粉、硬脂酸鋅、抗氧劑1010、顏料的質(zhì)量比例：20-30:40-50:8-10:8-10:3-5:1-2:2-3:5-8:2-3:0.3-0.5:1-2。

本發(fā)明所用主要原材料說明：

丁腈橡膠：基礎(chǔ)原料，型號：1052，丙烯腈含量33％,門尼粘度52，鎮(zhèn)江南帝生產(chǎn)；

聚(苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯)：膨脹型高吸油樹脂，市售，吸油能快速膨脹，可吸自身20倍的油；

三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：無色或微黃色透明液體，輻照交聯(lián)助劑，市售；

白炭黑：補(bǔ)強(qiáng)劑，填充劑，能提高體系耐油性，市售；

甲基苯基硅油：無色或淺黃色液體，市售，潤滑、提高體系耐油性；

硬脂酸鋅：白色粉末，潤滑劑，隔離劑，市售；

聚氯乙烯樹脂粉：基礎(chǔ)原料，聚合度2500-3000，型號SH-200，上海氯堿生產(chǎn)；

馬來酸酐接枝聚丙烯：增強(qiáng)改性，淡黃本色顆粒接枝率:0.9～1.1％，南京塑泰高分子科技有限公司生產(chǎn)；

偏苯三酸三辛酯：透明油狀液體，耐熱增塑劑，市售；

鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑：灰白色粉末，進(jìn)口，PVC穩(wěn)定劑，德國熊牌，高溫級；

防老劑4010NA：淺紅色至紫紅色、褐色粒狀，橡膠防老劑，市售；

聚乙烯蠟：潤滑劑，蠟狀顆粒，市售；