[发明专利]一种耐高温耐油橡胶组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶材料技术领域，具体涉及一种耐高温耐油橡胶组合物及其制备方法。

背景技术

高温对橡胶的物理机械性能影响很大，主要表现在橡胶在高温作用下产生的物理变化和化学变化，在高温条件下，引起聚合物的主链的断裂和交联网的破坏，或者进一步发生教练，随之发生橡胶的变硬、变脆、弹性消失及其他一些老化现象，使其原有的质量降低。橡胶的耐高温性，即在高温下保持其弹性和正常工作的能力。

橡胶的耐油性，是指硫化胶抗油类作用的能力。当橡胶制品与油类物质接触时，油会渗透到橡胶中，使之膨胀或体积增大，严重影响橡胶的使用，导致橡胶变质。耐油橡胶是指耐非极性油类的橡胶，耐油是指耐燃油、耐混合燃油、耐酸性氧化燃油、耐矿物油、耐合成润滑油、耐合成氢类润滑油、耐聚亚烷基二醇(PAG)合成润滑油、耐有机酯合成润滑油、耐含硅的合成润滑油、耐含氟元素油、耐聚苯基醚液体、耐氯代氢液体。耐油橡胶具有如此多的优点，极性橡胶自身具有耐油性能，由于组成单一，不能长效持久耐油，同时橡胶的抗老化能力比较低，需要添加其他原料来增强这些功能。

中国专利CN103665820A公开一种耐油橡胶。本发明的耐油橡胶包括下述重量份数的组分：氯醇橡胶、氟硅橡胶、纳米氧化锌、硬脂酸、炭黑、石蜡、古马隆树脂、硫磺、防老剂、碳酸钙、羟基硅油、氢硅油、白炭黑、二甲基硅油、邻苯二甲酸二丁酯、二乙基二硫代氨基甲酸锌、2-硫醇基咪唑啉。本发明的有益效果在于，采用上述的配方所得到的耐油橡胶，具有耐油性能好、耐高温、耐腐蚀等优点，能够有效满足生产生活中的需要。但是，此发明中采用氯醇橡胶和含有氟元素的氟硅橡胶，其中氟元素对环境的影响比较大，广泛使用容易造成环境污染。

中国专利CN104341613A公开一种耐高温耐油橡胶组合物及其制备方法，含有以下重量份的组分：天然橡胶、四丙氟橡胶、三元乙丙橡胶、过氧化苯甲酰、邻苯二甲酸二丁酯、防老剂、氧化锌、碳酸钙、苯酚甲醛类、环氧大豆油。本发明制备得到的橡胶以天然橡胶为主要原料，添加具有耐高温性能的四丙氟橡胶和具有耐油性能的三元乙丙橡胶制备而成，本发明制备得到的橡胶具有良好的耐高温、耐油性能，其力学性能、耐热性能得到进一步提高。但是，此发明中采用非极性不耐油的三元乙丙橡胶，其制备的橡胶组合物的耐油性能较差。

中国专利CN101550256A公开了一种环保型氯磺化聚乙烯橡胶的制备技术，包括配方、制备工艺流程。采用环保型的水合碳酸氢氧镁铝替代一氧化铅吸酸剂，并配套以相应的配方及制备工艺的技术方案。主要涉及环保配方，与相应的制备工艺，橡胶原料的使用和用途方面提高不明显。

目前橡胶制品大都无法适应高温的条件下使用，而且长期在高温条件下的橡胶，其定伸应力发生较大幅度的变化，其拉伸强度保持率、扯断伸长率保持率保持较差，无法满足使用需求。

因此，需要针对橡胶耐高温耐油性差的缺点进行改进，克服其缺点，本发明针对以上问题，发明一种耐高温耐油橡胶组合物可以克服目前橡胶功能单一、易脆化、高温使用寿命短等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的不足而提供一种耐高温耐油橡胶组合物，能够改善目前橡胶易脆化、高温使用寿命短的缺点，解决制作工艺复杂，生产成本高的问题；本发明的耐高温耐油橡胶组合物具有特殊的耐高温耐油能力，可以克服传统橡胶性能较差的问题，选材可以提高耐高温耐油橡胶组合物抗氧化、抗脆化能力，还可以有效的避免使用橡胶对环境的污染。

为了解决上述技术问题，本发明采取如下的技术方案：

一种耐高温耐油橡胶组合物，所述耐高温耐油橡胶组合物由以下重量份的原料组成：氯磺化聚乙烯橡胶30份～50份，氯化聚醚丁腈橡胶80份～90份，丙烯酸酯橡胶70份～90份，硅酸钙1份～2份，改性石蜡4份～12份，硬脂酸钙1份～3份，二甲基硅油3份～7份，防老剂1份～5份，氧化锌2份～4份，增塑剂4份～8份。

进一步的，耐高温耐油橡胶组合物由以下重量份的原料组成：氯磺化聚乙烯橡胶42份，氯化聚醚丁腈橡胶86份，丙烯酸酯橡胶85份，硅酸钙1.4份，改性石蜡7份，硬脂酸钙2份，二甲基硅油5份，防老剂2份，氧化锌3份，增塑剂6份。

其中，本发明改善原材料选材，通过添加改性石蜡和必要辅料，扩大所制备的耐高温耐油橡胶混合物的使用范围，硅酸钙可以有效阻止橡胶组合物受环境中的高温能量的影响，避免橡胶材料结构和功能发生变化，从根源上解除高温对橡胶组合物的影响；另一方面，硅酸钙有效的融入橡胶组合物中，可以增强橡胶组合物的弹性，防止脆化变硬，保证橡胶组合物内部结构的稳定性。