[发明专利]羧基丁腈橡胶与乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体共混物耐磨橡胶软管胶料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及胶管技术领域，具体涉及一种耐磨橡胶软管用胶料及其制备方法。

背景技术

随着现代工业的发展，对胶管强度和耐磨等性能的要求越来越高，相对于传统的耐磨胶管采用的三元乙丙橡胶，羧基丁腈橡胶在具有高硬度、高拉伸强度、高定伸应力的同时，还具有较好的耐磨性的优点，因此近年来在耐磨胶管胶料领域得到广泛的应用。

橡胶软管胶料的质量是影响产品使用性能的主要因素之一，在一定使用条件下，该产品要求胶料有较好的耐磨性和耐油性，同时，老化条件下较小的性能变化率、较好的耐磨性能，并非极性油中有较好的性能保持率，同时还要有较好的耐热氧老化性，以保证在高温环境使用时较小的物理机械性能变化率，较长的管体使用寿命。由于羧基丁腈橡胶具有压缩永久变形大且加工性能较差的问题，在使用过程中常与其它的材料进行共混加工，以共混物的形式进行使用，以改善其缺点，但共混物的加入会降低羧基丁腈橡胶的耐受性能和力学性能，导致制品性能的下降，难以达到产品的需要。

发明内容

为了克服现有技术的存在的问题，本发明提供了一种羧基丁腈橡胶与乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体共混软管胶料及其制备方法，本发明提供的耐油软胶管胶料采用乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体与羧基丁腈橡胶进行共混，具有优异的力学、耐磨和耐老化性能，本发明通过如下的技术方案来实现：

一种软管胶料，其特征在于胶料的各组分和质量份数如下：羧基丁腈橡胶70-95份、乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体5-30份、稳定剂3份、氧化镁8份、氧化锌4份、硫磺0.6份、过氧化二异丙苯2.4份、1,1-二叔丁基过氧基-3,3,5-三甲基环己烷2.5份、硬脂酸3份、补强剂70份、软化剂15-20份、增粘树脂5份、防老剂1份。

优选的，所述补强剂为炭黑N550或炭黑N234。

优选的，所述软化剂为松焦油、妥尔油、芳烃油或者环烷油。

优选的，所述增粘树脂为酚醛树脂或古马隆树脂。

优选的，所述防老剂为防老剂4020或防老剂MB。

本发明还提供了上述软管胶料的制备方法，包括如下步骤：

将羧基丁腈橡胶、乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体加入密炼机进行合炼，合炼温度为80-100℃，时间2-3分钟，待合炼均匀后待用；再在密炼机中依次加入氧化锌、氧化镁、硬脂酸、防老剂混炼2-3分钟；再继续加入炭黑、软化剂和增粘树脂，混炼3-5分钟，均匀后排胶，排胶温度60-100℃；排胶后在开炼机上加入硫黄、1,1-二叔丁基过氧基-3,3,5-三甲基环己烷和过氧化二异丙苯进行薄通开炼，开炼3-5分钟，下片制得耐磨软胶管胶料。

本发明选用羧基丁腈橡胶作为胶料的主要成分，充分利用羧基丁腈橡胶的分子结构的高饱和性，分子链侧基的极性-COOH基团，提高硫化胶的力学强度，同时提高其耐热氧老化性；又使其具有较好的耐非极性矿物油的能力；同时，由于分子结构中-COOH的引进，大大提高了硫化胶的耐磨性；通过在共混胶混合物中添加乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体，改善了共混胶在混炼过程的加工性能，同时提高管体胶料与骨架材料的粘合性能，由于乙烯丙烯酸钠盐离子键聚合体弹性体的摩擦系数较小，故管体的耐磨性能有较大的提高；通过合理的选择相应的硫化体系，通过过氧化物硫化剂的并用使其硫化过程与其它胶料有良好的配合，可进一步保证橡胶软管的质量；本发明提用的耐磨橡胶管胶料与其它传统胶料相比，常规性能有所提高，并耐油、热空气老化后性能的变化率较小，同时，胶料DIN磨耗下降，明显提高了胶管的耐磨性能。这些性能的提高，可使产品的寿命和使用性能得以提高。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明的技术方案进行详细的说明，但是本发明的范围不受这些实施例的限制。

对比例：

本对比例中的软管胶料，其组成按重量计包括如下组分：

羧基丁腈橡胶100份、稳定剂3份、氧化镁8份、氧化锌4份、硫磺0.6份、过氧化二异丙苯3份、1,1-二叔丁基过氧基-3,3,5-三甲基环己烷2.5份、硬脂酸3份、炭黑N55070份、芳烃油18份、酚醛树脂5份、防老剂40201份。