[发明专利]基于溴化丁基橡胶的耐酸橡胶组合物及其应用、硫化橡胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及橡胶领域，公开了一种基于溴化丁基橡胶的耐酸橡胶组合物及其应用、硫化橡胶及其制备方法和应用，该组合物中含有：橡胶基体、聚氯乙烯、粉末丁腈橡胶、补强剂、硫化剂、硫化促进剂、硫化活化剂，并且任选含有增塑剂和/或防老剂，其中，所述橡胶基体为溴化丁腈橡胶，所述补强剂为炭黑或炭黑与白炭黑的组合，所述粉末丁腈橡胶的平均粒径小于等于2mm；应用本发明的橡胶组合物制备的硫化橡胶耐酸性能优异，且具有良好的基础力学性能，扩大了耐酸橡胶复合材料的应用领域。

技术领域

本发明涉及橡胶领域，具体地，涉及基于溴化丁基橡胶的耐酸橡胶组合物及其应用、硫化橡胶及其制备方法和应用。

背景技术

橡胶制品与酸介质接触时会由于化学作用引起橡胶分子结构不可逆的变化，同时橡胶制品中的各配合体系还可能在酸性条件下发生分解、溶出等现象，使性能显著降低，导致制品失去使用价值。而当前多种橡胶制品(如耐酸碱手套，鞋底材料，密封材料，高性能胶管等)可能都需要短期或长期在酸介质环境下使用，尤其是应用于一些高端装备制造领域的橡胶原件会对产品的耐酸性有明确要求。

因此通过基体材料的选择和配合体系的优化提升橡胶复合材料的耐酸性能具有重要意义。

溴化丁基橡胶是丁基橡胶的衍生产品，它在保留了丁基橡胶性能特点的基础上，还具备了硫化速率快，与其他类型橡胶和塑料相容性好等特点。由于分子链中双键含量较低，溴化丁基橡胶耐老化性能优异；此外，由于分子链中大量侧基的存在，导致溴化丁基橡胶分子链运动能力弱，耐气体和液体渗透性能优异。

然而，单纯使用溴化丁基橡胶制备耐酸橡胶复合材料仍具有以下缺点：

1、硫化橡胶力学强度较低，在某些对产品强度要求较高的耐酸领域不能满足性能需求。

2、虽然耐酸性能优于大部分通用橡胶，但在酸溶液中长时间浸泡仍然会导致较为显著的性能降低，因此在对耐酸性能要求较高的应用领域仍不能满足使用要求。

鉴于溴化丁基橡胶的性能特点，以其为基体材料，通过共混改性和配合技术优化制备耐酸橡胶复合材料具有良好的应用前景。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有耐酸橡胶复合材料不能满足对耐酸性能、力学强度要求高的领域的应用需求的难题。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种基于溴化丁基橡胶的耐酸橡胶组合物，该组合物中含有两者以上混合保存或各自独立保存的以下组分：

橡胶基体、聚氯乙烯、粉末丁腈橡胶、补强剂、硫化剂、硫化促进剂、硫化活化剂，并且任选含有增塑剂和/或防老剂，其中，所述橡胶基体为溴化丁基橡胶，所述补强剂为炭黑或炭黑与白炭黑的组合，所述粉末丁腈橡胶的平均粒径小于等于2mm；

相对于100重量份的所述橡胶基体，所述聚氯乙烯的含量为5-20重量份；粉末丁腈橡胶的含量为5-15重量份；所述补强剂的含量为30-120重量份；所述硫化剂的含量为3-11重量份；所述硫化促进剂的含量为0.2-4重量份；所述硫化活化剂的含量为0.5-5重量份；所述增塑剂的含量为0-40重量份；所述防老剂的含量为0-10重量份。

本发明的第二方面提供一种制备硫化橡胶的方法，该方法包括：将本发明前述的组合物中的各组分进行混炼形成混炼胶，再将所述混炼胶进行硫化处理。

本发明的第三方面提供由前述方法制备得到的硫化橡胶。

本发明的第四方面提供前述硫化橡胶在耐酸橡胶材料中的应用。

本发明的第五方面提供前述组合物在制备耐酸橡胶材料中的应用。