[發(fā)明專利]一種填充低分子量PPC預(yù)混料的高耐油膠管內(nèi)層膠料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810322193.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN108467522B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙桂英;王忠光;徐云慧;李培培;李敬偉;於舜堯;劉浩;魏虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L9/02
• 分類號(hào): C08L9/02;C08L15/00;C08L69/00;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/36;C08K3/22;C08K5/09;C08K5/14;C08G64/42
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專利事務(wù)所 32220
• 代理人: 周愛芳

本發(fā)明公開了一種填充低分子量PPC預(yù)混料的高耐油膠管內(nèi)層膠料，各組分及其質(zhì)量份數(shù)為：丁腈橡膠80份，氫化丁腈橡膠20份，炭黑50～63份，堿性白炭黑0～10份，硫化劑2.5～3.5份，硫化助劑1.8～2.2份，氧化鋅3～5份，硬脂酸1～2份，防老劑體系2～3份，低分子量PPC預(yù)混料4.4～22份，增塑劑0～8份。本發(fā)明將低分子量PPC制成預(yù)混料，使用方便，同時(shí)采用堿性白炭黑部分替代傳統(tǒng)補(bǔ)強(qiáng)劑炭黑，提高了耐油膠管內(nèi)層膠的力學(xué)性能、耐老化及耐油性能，延長膠管的使用壽命，降低成本和混煉能耗；低分子量PPC的應(yīng)用對(duì)緩解環(huán)境污染，降低溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)二氧化碳資源的綜合利用意義重大。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橡膠產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種填充低分子量PPC預(yù)混料的高耐油膠管內(nèi)層膠料及其制備方法。

背景技術(shù)

耐油膠管是汽車的主要配件之一，其主要作用是輸油，耐油膠管由內(nèi)層膠、中間層及外層膠三部分組成，其中內(nèi)層膠是耐油膠管的關(guān)鍵部分，內(nèi)層膠與介質(zhì)直接接觸，使用條件苛刻，需具有良好的致密性以防滲漏，對(duì)輸送介質(zhì)有良好的適應(yīng)性、熱穩(wěn)定性等。

一直以來，丁腈橡膠都是汽車用耐油膠管的首選材料，但由于丁腈橡膠自身的缺陷，其耐高溫、耐油性能越來越難以滿足汽車行業(yè)對(duì)橡膠配件高性能的要求；目前生產(chǎn)廠家采用特種橡膠與丁腈橡膠并用改性，但特種橡膠價(jià)格昂貴、加工性能不好，只能采用少量特種橡膠與丁腈橡膠并用，在一定程度上提高丁腈橡膠耐油膠管內(nèi)層膠的耐老化、耐介質(zhì)等性能；尋求丁腈橡膠的其它改性方法，同時(shí)降低成本，改善加工工藝性能至關(guān)重要。

PPC（聚碳酸亞丙酯）是由二氧化碳和環(huán)氧丙烷合成的，原材料來源廣泛、成本低；PPC（聚碳酸亞丙酯）可以固定大氣中的二氧化碳，緩解環(huán)境污染，降低溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)二氧化碳資源的綜合利用，是一種綠色環(huán)保材料；目前國內(nèi)企業(yè)合成的高分子量PPC 在生物降解材料中得到快速應(yīng)用，低分子量PPC呈粘稠狀液體，熱穩(wěn)定不好，稱量和使用不方便，至今為止未得到有效應(yīng)用；因此開發(fā)低分子量PPC的應(yīng)用領(lǐng)域，提高耐油膠管的耐老化、耐介質(zhì)性能，延長膠管的使用壽命，同時(shí)減少環(huán)境污染、降低溫室效應(yīng)具有非常重要的意義。

炭黑是耐油膠管常用的補(bǔ)強(qiáng)劑，其粒徑小，易漂浮，有油性，不易清洗，混煉時(shí)能耗大，污染環(huán)境；堿性白炭黑二氧化硅含量較高，有一定的比表面積和吸油值，表面含有一定的羥基，具有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，其PH值約10.5，呈堿性，可促進(jìn)硫化；采用堿性白炭黑部分替代炭黑，可降低混煉能耗，減少環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明將低分子量PPC制成預(yù)混料，同時(shí)采用堿性白炭黑部分替代傳統(tǒng)補(bǔ)強(qiáng)劑炭黑，提供了一種填充低分子量PPC預(yù)混料的高耐油膠管內(nèi)層膠料，它包括基體橡膠及各種助劑，其各組分及其質(zhì)量份數(shù)為：丁腈橡膠80 份，氫化丁腈橡膠20 份，炭黑50 ～ 63 份，堿性白炭黑0 ～ 10 份，硫化劑2.5 ～ 3.5 份，硫化助劑1.8～ 2.2 份，氧化鋅3 ～ 5 份，硬脂酸1 ～ 2 份，防老劑體系2 ～ 3 份，低分子量PPC預(yù)混料4.4 ～ 22 份，增塑劑0 ～ 8 份；

所述低分子量PPC預(yù)混料的制備：

步驟1）將低分子量PPC加熱至60～75℃，再加入順丁烯二酸酐進(jìn)行混合攪拌，使順丁烯二酸酐在低分子量PPC中完全溶解，制備改性PPC，其中，按質(zhì)量配比為：低分子量PPC ：順丁烯二酸酐=10 ：2；

步驟2）將經(jīng)步驟1）制得的改性PPC，添加到操作改性劑炭黑N550中，改性PPC和炭黑N550質(zhì)量比為1：1；采用加熱式捏合機(jī)，進(jìn)行混合攪拌，攪拌速度為40 轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌的同時(shí)慢速升溫，物料溫度升至55℃時(shí)，恒溫?cái)嚢?小時(shí)，制得低分子量PPC預(yù)混料。

作為本發(fā)明所述的高耐油膠管內(nèi)層膠料一種優(yōu)化方案，所述丁腈橡膠NBR-41；所述氫化丁腈為HNBR-4307。

作為本發(fā)明所述的高耐油膠管內(nèi)層膠料一種優(yōu)化方案，所述硫化劑為過氧化二異丙苯。