[發明專利]一種耐高溫氯醚橡膠材料的制備方法

在審

• 申請號: 202110946587.5
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113604025A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 周東奇;劉浩;王有福;李雪玉;尹志坤
• 申請（專利權）人: 大連倉敷橡膠零部件有限公司
• 主分類號: C08L71/03
• 分類號: C08L71/03;C08L63/00;C08K3/04;C08K3/34;C08K7/26
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本發明公開了一種耐高溫氯醚橡膠材料的制備方法。本發明的目的在于生產一種膠管用的耐高溫氯醚橡膠材料，其作為FJM/紗線/ECO膠管結構的外層使用，經150℃*168小時熱空氣老化后，膠管表面無裂紋，配合適當的炭黑及白色填料，大大的降低了膠管成本；增粘劑的加入配合增粘型促進劑，提高了其與氟膠的粘結性能，在FKM/紗線/ECO結構的膠管中，剝離力達到2N/mm以上。

技術領域

本發明涉及化工領域，具體為一種耐高溫氯醚橡膠材料的制備方法。

背景技術

市面所售輸油管大多為氟膠和氯醚橡膠配合，內層通常為氟膠，外層通常為氯醚橡膠。因氯醚橡膠耐油性良好，耐熱性高于NBR，耐臭氧性能良好而價格相對較低而被廣泛應用于膠管外層。

氯醚橡膠又分為一元、二元和三元三種類型。一元氯醚橡膠由環氧氯丙烷開環聚合，二元氯醚膠由環氧氯丙烷與環氧乙烷開環共聚制得，三元氯醚橡膠為在二元的基礎上引進第三單體烯丙基縮水甘油醚。一元氯醚橡膠為均聚型，二元和三元氯醚橡膠為共聚型。均聚型氯醇橡膠的耐油性，尤其是耐鹵代烷烴性能勝過丁腈橡膠；耐熱性介于丁腈橡膠和丙烯酸酯橡膠之間，短期耐熱150℃，長期耐熱100℃，但其耐寒性較差，透氣性低于丁基橡膠。二元共聚型氯醇橡膠的低溫撓曲性雖有改善，但氣密性下降。此兩種主鏈含有醚鍵，在長期老化狀態下會出現軟化型老化狀態，因此為改善耐熱性引入不飽和的第三單體烯丙基縮水甘油醚，即為三元共聚氯醚橡膠。其不僅保持了原來共聚氯醚橡膠耐油、耐老化、耐臭氧等性能外，還兼有提高耐寒性，降低壓縮永久變形，抑制熱老化變軟的能力。其又可用硫磺，過氧化物及乙烯基硫脲硫化，硫化速度為原共聚氯醚橡膠的2-3倍，大大縮短了加工時間。均聚型氯醇橡膠主要用于制各種耐油密封件、隔膜、膠粘劑以及耐氟利昂膠管；共聚型氯醇橡膠用于寒冷地區燃料油油包、汽車運轉油系統的部件、電纜夾套、各種機械密封件以及耐油橡膠制品等。

本發明要求用此橡膠作為外膠層制得的橡膠軟管在150℃下老化168小時，表面無裂紋，同時又得兼顧客戶要求的各項性能，這對于業內人士是個挑戰。

發明內容

本發明由以下質量份的材料組成：

ECO橡膠100份，炭黑0～70份，增塑劑0～20份，防老劑0～3份，填充劑0～30份，增粘劑0～3份，脫模劑0～3份，硫化劑1～2份，硫化促進劑0～2 份，吸酸劑0～5份。

所述的三種ECO橡膠,分別選用一元、二元及三元的生膠牌號，利用其各自的性能優點進行配合，最終達到性能標準。

所述的炭黑為N550、N774、N660中的一種或幾種，幾種炭黑的配比，使其強度和硬度都能達到客戶標準。

所述的增塑劑為聚醚聚酯混合型增塑劑RS-735、RS-107、ADB-30，高溫時不易抽出，賦予了橡膠優異的耐高溫及耐低溫性能。

所述的防老劑為N,N–二正丁基二硫氨基甲酸鎳(防老劑NBC)、2-硫醇基苯并咪唑(防老劑MB)和2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體(防老劑RD)， NBC能有效保護橡膠耐臭氧老化，MB和RD能有效的防止橡膠耐熱空氣老化。

所述的填充劑為輕質碳酸鈣、高嶺土中的一種或幾種，無機填料的加入不僅大大降低了成本，也改善了膠料的耐油性能，以基礎比例為1:1配合混煉。

所述的增粘劑為環氧樹脂類增粘劑，其兼有次甲基給予體和間苯二酚接受體，達到增粘與白炭黑配合，組成間甲白體系，達到增粘效果。

所述的脫模劑為一種新型脫模劑，其不但能防止ECO在混煉過程中粘輥現象，對與氟膠的粘結性能也有著積極的影響。

所述的硫化劑為ETU，用其硫化ECO橡膠，速度快，不易焦燒，具有很好的加工安全性。

所述的吸酸劑為氧化鎂和氫氧化鈣的一種或者兩種配合，其代替氧化鉛作為吸酸劑，減少了重金屬對環境及人體的傷害，并賦予硫化膠良好的機械性能。