[发明专利]一种密封件用耐寒耐油丁腈橡胶及其制备方法

说明书

本发明涉及橡胶领域，本发明公开了一种密封件用耐寒耐油丁腈橡胶及其制备方法，包括：丁腈胶50‑60%，改性丁腈胶5‑10%，顺丁胶5‑10%，热塑性聚氨酯弹性体1‑5%，芳酰胺短纤维0‑0.5%，氧化锌1‑3%，硬脂酸0.1‑1.0%，无机补强剂10‑20%，防老剂0.1‑2%，软化油3‑5%，硫化剂1‑3%，促进剂1‑3%。本发明的丁腈橡胶在少量降低丙烯腈含量的情况下掺杂适量特殊的改性丁腈胶，可在不影响耐油性的前提下有效提升橡胶在低温下的弹性、耐磨性和机械强度等性能。

技术领域

本发明涉及橡胶领域，尤其涉及一种密封件用耐寒耐油丁腈橡胶及其制备方法。

背景技术

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经共聚而制得的一种合成橡胶。丁晴胶中丙烯腈含量越多，其耐油性越好。因此丁腈橡胶是一种通用型耐油橡胶，广泛用于石油机械、车辆、工程机械等液压汽动系统。其中，由于丁腈橡胶具有优良的弹性、良好的耐油、耐臭和耐化学品腐蚀性，以及良好的压缩永久变形及耐热性能等，使其特别适合作为密封件材料。但是丁腈橡胶在低温下其性能会显著下降。其脆性温度仅在-40℃左右，若在-40℃以下环境中使用，弹性、耐磨性以及机械强度等会大幅下降，极易导致密封功能失效，直接影响使用。

中国发明专利CN201710908623.2公开了一种丁晴橡胶(NBR)低温耐寒密封件及其制备方法，各原料组分的质量份数如下：丁腈胶70-90份；顺丁胶10-30份；氧化锌3-7份；硬脂酸(SA)0.5-1.5份；防老剂(MB)0.5-1.5份；防老剂(RD)0.5-1.5份；N-550炭黑10-30份；N-774炭黑30-50份；软化剂(TP-95)15-30份；促进剂3.5-7.5份。该发明通过优化各原料组分的配比，尤其是在配方中添加顺丁胶，顺丁胶是由丁二烯聚合而成的结构规整的合成橡胶，其硫化后耐寒性，耐磨性和弹性特别优异，动负荷下发热少。与丁晴胶合用时，由于顺丁胶的质量份数较丁晴胶较少，加入顺丁胶能提高以丁晴胶为主的复合橡胶耐磨性能，耐油性能会相应降低。其硫化后的顺丁胶能提高以丁晴胶为主的复合橡胶耐寒性。

虽然上述方案能够改善橡胶在低温下的性能，但其实质是通过减少橡胶中丙烯腈的比例来实现的，因此改善低温性能的同时也会牺牲橡胶的耐油性。耐油性是指橡胶抵抗油类引起溶解，溶胀，开裂，变形或物理性能降低的能力。而作为密封件需要经常与油脂接触，因此密封件橡胶的耐油性也是关键指标之一。

综上，目前亟需开发出一款同时兼具耐寒性和耐油性的密封件用丁腈橡胶。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种密封件用耐寒耐油丁腈橡胶及其制备方法。本发明的丁腈橡胶在少量降低丙烯腈含量的情况下掺杂适量特殊的改性丁腈胶，可在不影响耐油性的前提下有效提升橡胶在低温下的弹性、耐磨性和机械强度等性能。

本发明的具体技术方案为：

一种密封件用耐寒耐油丁腈橡胶，包括以下质量百分数的原料：

丁腈胶50-60％，

改性丁腈胶5-10％，

顺丁胶5-10％，

热塑性聚氨酯弹性体1-5％，

芳酰胺短纤维0-0.5％，

氧化锌1-3％，

硬脂酸0.1-1.0％，

无机补强剂10-20％，

防老剂0.1-2％，

软化油3-5％，

硫化剂1-3％，

促进剂1-3％。