一种吸水膨胀丁腈橡胶及其制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106046453A(43)申请公布日2016.10.26(21)申请号201610416936.1C08K5/09(2006.01)(22)申请日2016.06.12C08K3/22(2006.01)C08K3/04(2006.01)(71)申请人湖北金科环保科技股份有限公司C08K3/36(2006.01)地址434000湖北省荆州市东方大道69号(72)发明人黄荣荣郭庆时王学林陈海吴宇超袁友诚(74)专利代理机构荆州市亚德专利事务所42216代理人陈德斌(51)Int.Cl.C08L9/02(2006.01)C08L71/08(2006.01)C08L33/02(2006.01)C08L87/00(2006.01)C08K13/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种吸水膨胀丁腈橡胶及其制备工艺(57)摘要本发明涉及一种吸水膨胀丁腈橡胶及其制备工艺，属密封材料技术领域。本发明的吸水膨胀丁腈橡胶是由丁腈橡胶、硬脂酸、氧化锌、防老剂、炭黑、硫化促进剂A、硫化剂、吸水树脂和超支化聚合物增容剂等原料制成的。本发明所含的增容剂端羧基含量高，不饱和度大，能够参与橡胶分子之间的硫化，使制备的吸水膨胀丁腈橡胶橡胶基体与吸水树脂之间的作用力强，吸水树脂不易脱落，吸水倍率增加，吸水树脂质量损失率减低，即可达到使其与吸水组分共混均匀的目的，制备方法简单，设备要求低，可广泛应用于隧道、涵洞、井下采油、供水设施、民用建设等方面。CN106046453ACN106046453A权利要求书1/2页1.一种吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：它是由下列重量份的原料制成的：丁腈橡胶100份硬脂酸1.5份氧化锌5份防老剂1份炭黑20份白炭黑20份硫化促进剂A2份硫化促进剂B2份吸水助剂10份补强填料20份硫化剂0.5~2.5份吸水树脂30~70份超支化聚合物增容剂1~10份吸水膨胀丁腈橡胶的制备方法包括以下步骤：1）、将100份丁腈橡胶在开炼机上采用薄通法，并在辊距为1—1.2mm的条件下塑炼1min后，依次加入1.5份硬脂酸、5份氧化锌、0.5~2.5份硫化剂、1份防老剂、10份吸水助剂，然后在辊距为2mm条件下开炼均匀3min；2）、丁腈橡胶开炼3min后，加入30~70份的吸水树脂、1~10份增容剂再次混炼5—8min，以使其混炼均匀；3）、混炼完成后加入补强填料20份、炭黑20份和白炭黑20份，在辊距为3mm条件下开炼10min；4）、开炼10min后，将2份硫化促进剂A和2份硫化促进剂B加到橡胶基体中混炼均匀，然后在辊距为0.4mm条件下，经重复打三角包6次、薄通、下片后，静置4小时备用；5）、将混炼好的丁腈橡胶置于压片模具中，在平板硫化机上于温度为160℃、压力为10Mpa条件下硫化15min后，开模，取出硫化好的吸水膨胀丁腈橡胶粗品，静置24h后，裁样，得吸水膨胀丁腈橡胶成品。2.根据权利要求1所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的防老剂为N-苯基-2-萘胺、N-异丙基-N’-苯基对苯二胺、N，N’-二-β-萘基对苯二胺中的任一种；所述的炭黑为天然气槽黑。3.根据权利要求1所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的硫化促进剂A为噻唑类促进剂，如促进剂DM或促进剂M。4.根据权利要求3所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的促进剂DM为：2、2'-二硫代二苯并噻唑；所述的促进剂M为：2-巯醇基苯并噻唑。5.根据权利要求1所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的硫化促进剂B为N-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺；所述的吸水助剂为分子量较高的聚乙二醇，如PEG-6000，PEG-8000。6.根据权利要求1所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的硫化剂为硫磺；所述的吸水树脂为聚丙烯酸盐类吸水树脂，如聚丙烯酸钠、聚丙烯酸锂中的任一种。7.根据权利要求1所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的补强填料为粒径在100nm~1μmd的二氧化钛。8.根据权利要求1所述的吸水膨胀丁腈橡胶，其特征在于：所述的超支化聚合物增容剂由酸酐和多元胺混合制成；超支化聚合物增容剂的制备方法包括以下步骤：1）、首先设定转矩流变仪的三段温度；第一段设定为80~110℃，第二段设定为85~110，第三段设定为90~120℃；2）、将10g酸酐与6g多元胺混合均匀后加入到转矩流变仪中反应3~10min；3）、3~10min反应结束后出料，并趁热转移到表面皿中，再于110℃真空干燥箱中固相反2CN106046453A权利要求书2/2页应2~4h，得，超支化聚合物增容剂成品；所述的酸酐为马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯三酸酐中的一种；所述的马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯三酸酐为不