專利名稱：一種高硬度丁腈橡膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高硬度丁腈橡膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
導(dǎo)彈發(fā)射裝置在導(dǎo)彈和發(fā)射筒之間，使用減震適配器來補(bǔ)償導(dǎo)彈與發(fā)射筒之間的 徑向間隙，減震適配器在筒內(nèi)同時(shí)為導(dǎo)彈提供橫向減震和導(dǎo)向作用。由于彈體直徑尺寸偏 差較大，適配器需要采用修配層設(shè)計(jì)，針對(duì)具體的彈體直徑，通過對(duì)修配層進(jìn)行車削加工來 滿足尺寸適配要求，同時(shí)修配層作為減震適配器的一部分，還有剛度要求。丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液聚合法制得的，具有耐油耐水性極好，耐磨 性較高，耐老化性能較好，粘接力強(qiáng)的特點(diǎn)，適合減震適配器修配層使用條件和適配器多層 粘貼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。綜合以上要求及考慮使用環(huán)境，選用高硬度丁腈橡膠制作修配層，用車削加 工來滿足尺寸要求和剛度要求。目前國內(nèi)還沒有能夠滿足精確車削加工的高硬度丁腈橡膠牌號(hào)，現(xiàn)有的丁腈橡膠 牌號(hào)制成的修配層在車削加工時(shí)發(fā)熱變軟，加工尺寸不易保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的丁腈橡膠制成的修配層在車削加工時(shí)發(fā)熱變 軟，加工尺寸不易保證，提供一種高硬度丁腈橡膠。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高硬度丁腈橡膠，它是由以下重量份數(shù)的原料組成 丁腈橡膠80 120、防老劑1 4、氧化鋅2 7、硬脂酸0. 5 2、聚氯乙烯20 40、亞磷 酸鉛0. 5 2、炭黑20 40、白炭黑25 50、鄰二丁酯6 12、苯甲酸0. 2 1、樹脂40 60、促進(jìn)劑H3 8、促進(jìn)劑CZ0. 5 3、硫1 4。所述的高硬度丁腈橡膠，優(yōu)選由以下重量份數(shù)的原料組成丁腈橡膠90 110、防 老劑1 3、氧化鋅4 6、硬脂酸1 2、聚氯乙烯25 35、亞磷酸鉛0. 5 1、炭黑25 35、白炭黑25 40、鄰二丁酯8 11、苯甲酸0. 2 0. 8、樹脂45 55、促進(jìn)劑H4 6、促 進(jìn)劑CZ0. 1 2、硫2 3。所述的高硬度丁腈橡膠，最佳由以下重量份數(shù)的原料組成丁腈橡膠100、防老劑 2、氧化鋅5、硬脂酸1、聚氯乙烯30、亞磷酸鉛1、炭黑30、白炭黑35、鄰二丁酯10、苯甲酸 0. 5、樹脂50、促進(jìn)劑H5、促進(jìn)劑CZl. 5、硫2. 5。所述的高硬度丁腈橡膠的制備方法，它包括如下步驟(1)母煉膠混煉將丁腈橡膠與聚氯乙烯采用密煉機(jī)進(jìn)行混煉加工，先將丁腈橡 膠薄片包輥，再加入氧化鋅，混合后，在輥溫為30 50°C的條件下，加入聚氯乙烯，煉制 10 30分鐘，然后加炭黑、白炭黑、鄰二丁酯、防老劑、硬脂酸、亞磷酸鉛、苯甲酸，在密煉室 溫度為100°C 110°c的條件下，煉制1 3小時(shí)，在155 170°C的條件下進(jìn)行恒溫塑化 2 4小時(shí)，然后在150 170°C的條件下排膠，制成母煉膠；(2)加硫膠混煉過程，將步驟(1)中制成的母煉膠加樹脂用密煉機(jī)進(jìn)行混煉加工，然后加入硫、促進(jìn)劑H和促進(jìn)劑CZ，煉制20 40分鐘，升高溫度為90°C 100°C，煉制2 4小時(shí)，然后進(jìn)行塑化、排膠，制備成高硬度丁腈橡膠。與傳統(tǒng)丁腈橡膠相比，本發(fā)明采用丁腈/聚氯乙烯共混膠來提高耐臭氧和耐天候 老化性能，改善了拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、抗撕裂性、耐熱性和耐燃性，提高了耐油、耐燃油和 耐化學(xué)藥品性能，還提高了儲(chǔ)存穩(wěn)定性，用來滿足實(shí)際使用環(huán)境要求。利用丁腈橡膠與酚醛樹脂的相容性良好，與酚醛樹脂并用。酚醛樹脂作為補(bǔ)強(qiáng)硬 化劑摻用于丁腈橡膠中，硫化后由于樹脂固化和部分參與交聯(lián)，對(duì)橡膠起補(bǔ)強(qiáng)作用。進(jìn)一 步提高產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、耐磨性和硬度，改進(jìn)耐熱、耐屈撓、電絕緣及耐化學(xué)腐蝕 性，而且加工成型性能良好。在采用增大炭黑比例做為補(bǔ)強(qiáng)填料的同時(shí)，采用了一定比例山西省化工研究所研 發(fā)并生產(chǎn)的腰果油改性酚醛補(bǔ)強(qiáng)樹脂HY-2000做為補(bǔ)強(qiáng)劑。油改性樹脂降低了酚醛樹脂的 極性，加大了互穿網(wǎng)絡(luò)密度，更容易分散于橡膠，補(bǔ)強(qiáng)效果更好，通過試驗(yàn)證明HY-2000的 增硬效果最好。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明制備的丁腈橡膠硬度達(dá)到了 65 士 5(邵氏D)，扯斷伸 長率大于120%，壓縮模量達(dá)到60MPa，用該產(chǎn)品制作的減震適配器修配層，具有高硬度、高 模量的性能，能夠滿足車削精確加工要求和高模量，同時(shí)滿足了剛度及海洋使用環(huán)境要求， 已應(yīng)用在減震適配器產(chǎn)品上，性能得到了驗(yàn)證，能夠滿足使用要求。本配方采用的原材料及功能性助劑產(chǎn)品均是國內(nèi)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，原材料成本 低，采購方便。對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求也不高，國內(nèi)中小規(guī)模橡膠制品廠均有能力進(jìn)行生產(chǎn)(具備 K4密煉機(jī)、22"壓片機(jī)即可)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本發(fā)明母煉膠的配方如下
權(quán)利要求
1.一種高硬度丁腈橡膠，其特征在于，它是由以下重量份數(shù)的原料組成丁腈橡膠 80 120、防老劑1 4、氧化鋅2 7、硬脂酸0. 5 2、聚氯乙烯20 40、亞磷酸鉛0. 5 2、炭黑20 40、白炭黑25 50、鄰二丁酯6 12、苯甲酸0. 2 1、樹脂40 60、促進(jìn)劑 H 3 8、促進(jìn)劑CZ0. 5 3、硫1 4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度丁腈橡膠，其特征在于，它是由以下重量份數(shù)的原料 組成丁腈橡膠90 110、防老劑1 3、氧化鋅4 6、硬脂酸1 2、聚氯乙烯25 35、 亞磷酸鉛0. 5 1、炭黑25 35、白炭黑25 40、鄰二丁酯8 11、苯甲酸0. 2 0. 8、樹 脂45 55、促進(jìn)劑H4 6、促進(jìn)劑CZ0. 1 2、硫2 3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度丁腈橡膠，其特征在于，它是由以下重量份數(shù)的原料 組成丁腈橡膠100、防老劑2、氧化鋅5、硬脂酸1、聚氯乙烯30、亞磷酸鉛1、炭黑30、白炭 黑35、鄰二丁酯10、苯甲酸0. 5、樹脂50、促進(jìn)劑H5、促進(jìn)劑CZl. 5、硫2. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高硬度丁腈橡膠的制備方法，其特征在于，它包括如下步驟(1)母煉膠混煉將丁腈橡膠與聚氯乙烯采用密煉機(jī)進(jìn)行混煉加工，先將丁腈橡膠薄 片包輥，再加入氧化鋅，混合后，在輥溫為30 50°C的條件下，加入聚氯乙烯，煉制10 30 分鐘，然后加炭黑、白炭黑、鄰二丁酯、防老劑、硬脂酸、亞磷酸鉛、苯甲酸，在密煉室溫度為 100°C 110°C的條件下，煉制1 3小時(shí)，在155 170°C的條件下進(jìn)行恒溫塑化2 4小 時(shí)，然后在150 170°C的條件下排膠，制成母煉膠；(2)加硫膠混煉過程，將步驟(1)中制成的母煉膠加樹脂用密煉機(jī)進(jìn)行混煉加工，然后 加入硫、促進(jìn)劑H和促進(jìn)劑CZ，煉制20 40分鐘，升高溫度為90°C 100°C，煉制2 4小 時(shí)，然后進(jìn)行塑化、排膠，制備成高硬度丁腈橡膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高硬度丁腈橡膠，它是由以下重量份數(shù)的原料組成丁腈橡膠80～120、防老劑1～4、氧化鋅2～7、硬脂酸0.5～2、聚氯乙烯20～40、亞磷酸鉛0.5～2、炭黑20～40、白炭黑25～50、鄰二丁酯6～12、苯甲酸0.2～1、樹脂40～60、促進(jìn)劑H 3～8、促進(jìn)劑CZ0.5～3、硫1～4。本發(fā)明制備的丁腈橡膠硬度達(dá)到了65±5(邵氏D)，扯斷伸長率大于120％，壓縮模量達(dá)到60MPa，用該產(chǎn)品制作的減震適配器修配層，具有高硬度、高模量的性能，能夠滿足車削精確加工要求和高模量，同時(shí)滿足了剛度及海洋使用環(huán)境要求，已應(yīng)用在減震適配器產(chǎn)品上，性能得到了驗(yàn)證，能夠滿足使用要求。
文檔編號(hào)C08K13/02GK102127252SQ20101003017
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者余文輝, 吳明晨, 李曉強(qiáng), 王嵐, 閆煒 申請(qǐng)人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七一三研究所