[发明专利]一种食品级涉水NBR橡胶材料

说明书

技术领域

本发明涉及涉水NBR橡胶技术领域，尤其涉及一种食品级涉水NBR橡胶材料。

背景技术

涉水橡胶制品的材料一般为天然橡胶和丁苯橡胶，这两种橡胶理论上的使用寿命为30至50年，这和一般管道的使用寿命70至100年的状况有很大出入。由于橡胶具有化学性质不稳定的缺点，耐老化性能受到很多化学因素的影响，在管道系统中的老化就无法避免，这就对涉水橡胶制品的耐老化性具有很高的要求。国内正在逐渐推广那些使用寿命较长材料作为涉水橡胶制品制作中的原材料，但是在目前国内市场中涉水橡胶制品的原材料却良莠不齐，往往会引入汞、镉、铅以及多种有害的化学物质，并对人体的健康造成严重的危害。

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，简称NBR，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，常被用做管道的柔性接口密封，施工方便，污水的收集、输送更加安全。

发明内容

本发明为了弥补已有技术的缺陷，提供一种食品级涉水NBR橡胶材料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种食品级涉水NBR橡胶材料，包括以下重量份的各组分：

丁腈胶100-150、盐饱和炭黑80-100、环保增塑剂TP-95 18-30、轻质碳酸钙25-35、石蜡1-2、氧化锌5-8、硬脂酸1.5-2.5、硫磺S 1.5-1.8、防老剂264 1-2、促进剂CBS 1.5-2.2、促进剂TT 1.5-2。

所述的丁腈胶优选3352丁腈胶。

所述的盐饱和炭黑是经盐溶液饱和处理后的炭黑，所述的盐溶液为质量百分比浓度为1-5％的分析纯试剂氯化镁溶液、氯化钾溶液、氯化钠溶液、氯化锌溶液中的一种。

所述的炭黑优选N550炭黑、N770炭黑中的一种或一种以上。

所述的盐溶液饱和处理包括盐溶液浸泡处理和清洗干燥处理，其中盐溶液浸泡处理时间为5-12h，处理结束后进行清洗干燥处理，即用去离子水反复清洗，完全除去氯离子，然后将所得物料干燥。

本发明的丁腈橡胶材料中采用环保增塑剂TP-95、无毒的防老剂264以及低毒的促进剂CBS、促进剂TT等原料，获得产品通过FDA食品级标准，适合涉水装备中使用，此外，在本发明中将炭黑补强剂用盐溶液饱和处理，处理后的炭黑杂质含量更低，无毒环保，其吸附性、表面活性、孔隙结构等均得到改善，其与NBR硫化体系间可形成牢固紧密的结构，提高了各组分间的结合强度，获得的丁腈胶在强度、耐久性、弹性等性能方面较之普通的丁腈橡胶材料进一步提升，同时降低了橡胶体系中的组分溶出率，进一步提高了材料的环保性。

具体实施方式

一种食品级涉水NBR橡胶材料，包括以下重量份的各组分：

3352丁腈胶100、盐饱和炭黑80、环保增塑剂TP、轻质碳酸钙25、石蜡1、氧化锌5、硬脂酸1.5、硫磺S 1.5、防老剂264 1、促进剂CBS 1.5、促进剂TT1.5。

其中盐饱和炭黑是经盐溶液饱和处理后的炭黑，所述的盐溶液为质量百分比浓度为1％的分析纯试剂氯化镁溶液，其中炭黑为N550炭黑、N770炭黑以1:2的重量比配制而成。

其中盐溶液饱和处理包括盐溶液浸泡处理和清洗干燥处理，其中盐溶液浸泡处理时间为5h，处理结束后进行清洗干燥处理，即用去离子水反复清洗，完全除去氯离子，然后将所得物料干燥。

制备得到的橡胶材料通过FDA食品级标准。

将制得的材料按相应的国家标准进行各项性能测试，实验数据见表1：

表1