本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
橡膠的耐寒性是指橡膠在一定低溫下保持其彈性且很穩(wěn)定的能力，橡膠的耐寒性主要取決與高聚物的兩個(gè)基本特性，玻璃化轉(zhuǎn)變和結(jié)晶。玻璃化溫度是橡膠的分子鏈段由運(yùn)動(dòng)到凍結(jié)的轉(zhuǎn)變溫度，鏈段運(yùn)動(dòng)是通過主鏈單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的，所以橡膠分子鏈的柔順性決定橡膠的耐寒性。經(jīng)硫化后的橡膠在室溫附近很大的溫度區(qū)域內(nèi)都擁有彈性，隨著溫度的下降，微粒的布朗運(yùn)動(dòng)減弱，橡膠會(huì)因?yàn)閮?nèi)部粘性的增加而呈現(xiàn)出皮革狀。當(dāng)溫度進(jìn)一步降低微粒的布朗運(yùn)動(dòng)完全停止，橡膠就會(huì)產(chǎn)生凍結(jié)現(xiàn)象，既進(jìn)入脆化玻璃狀區(qū)域，這就是結(jié)晶性橡膠的結(jié)晶現(xiàn)象。玻璃化轉(zhuǎn)變和結(jié)晶都會(huì)使橡膠在低溫下喪失彈性。橡膠的耐寒性主要體現(xiàn)在分子鏈的運(yùn)動(dòng)能力較強(qiáng)，分子間的運(yùn)動(dòng)相對的容易，分子凝聚的能量相對的低?？梢赃m當(dāng)?shù)靥岣吆z率，在硫化條件不變的狀態(tài)下，結(jié)合膠含量相對變化小，因而提高耐寒性；也可以使用增塑劑，增塑劑能使橡膠分子運(yùn)動(dòng)變得容易。
氫化丁腈橡膠復(fù)合材料是由丁晴橡膠進(jìn)行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和的彈性體。它有極佳的抗腐蝕、抗撕裂和抗壓變特性，耐臭氧、耐陽光、耐天候性較好。適用于苛刻應(yīng)用條件下的膠管、自動(dòng)傳送系統(tǒng)、隔膜層、O型圈、汽車密封件及油田應(yīng)用。
氫化丁腈橡膠復(fù)合材料的耐寒溫性較差，一般只有-40℃左右。而自動(dòng)傳送系統(tǒng)要求耐寒溫度達(dá)到-50℃以下。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料及其制備方法。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的描述，提供一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠
復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 99～101，活性氧化鎂150 4.8～5.2，氧化鋅97％2.5～3，硬脂酸SA1801 0.96～1.04，防老劑HS-911 1.44～1.56，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 35～40，硅微粉15～20，增塑劑804 8～10，硫化劑DCP 6～7.5，硫化助劑TAIC 0.49～0.51。
可選地，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 100，活性氧化鎂150 5，氧化鋅97％2.5～3，硬脂酸SA1801 1，防老劑HS-911 1.5，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 35～40，硅微粉15～20，增塑劑804 8～10，硫化劑DCP 6～7.5，硫化助劑TAIC 0.5。
可選地，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 100，活性氧化鎂150 5，氧化鋅97％2.75，硬脂酸SA1801 1，防老劑HS-911 1.5，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 38，硅微粉18，增塑劑804 9，硫化劑DCP 7，硫化助劑TAIC 0.5。
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)取經(jīng)檢驗(yàn)合格的原材料進(jìn)行配料；
(2)將氫化丁腈橡膠置于開煉機(jī)上薄通塑煉，加入活性氧化鎂、氧化鋅、硬脂酸和防老劑，混勻；然后加入天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑、硅微粉、增塑劑和硫化劑，混勻出片；將放置8～24小時(shí)的混煉膠再置于開煉機(jī)中，加硫化助劑，混勻。
可選地，所述開煉機(jī)的輥溫小于或者等于60℃。
可選地，所述制備方法中加硫化助劑混勻出片后應(yīng)立即放入冷水中或在冷卻架上冷卻降溫至30℃。
本發(fā)明的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：本發(fā)明通過取經(jīng)檢驗(yàn)合格的原材料進(jìn)行配料；將氫化丁腈橡膠置于開煉機(jī)上薄通塑煉，加入活性氧化鎂、氧化鋅、硬脂酸和防老劑，混勻；然后加入天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑、硅微粉、增塑劑和硫化劑，混勻出片；將放置8～24小時(shí)的混煉膠再置于開煉機(jī)中，加硫化助劑，混勻。氫化丁腈橡膠經(jīng)此處理后耐寒性能達(dá)到-58℃以下，可滿足制造自動(dòng)傳送系統(tǒng)的要求。
應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的方法的例子。
實(shí)施例一
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 99份，活性氧化鎂150 4.8份，氧化鋅97％2.5份，硬脂酸SA1801 0.96份，防老劑HS-911 1.44份，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 35份，硅微粉15份，增塑劑804 8份，硫化劑DCP 6份，硫化助劑TAIC 0.49份。
實(shí)施例二
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 101份，活性氧化鎂150 5.2份，氧化鋅97％3份，硬脂酸SA1801 1.04份，防老劑HS-911 1.56份，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 40份，硅微粉20份，增塑劑804 10份，硫化劑DCP 7.5份，硫化助劑TAIC 0.51份。
實(shí)施例三
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 100份，活性氧化鎂150 5份，氧化鋅97％2.75份，硬脂酸SA1801 1份，防老劑HS-911 1.5份，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 38份，硅微粉18份，增塑劑804 9份，硫化劑DCP 7份，硫化助劑TAIC 0.5份。
實(shí)施例四
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 99份，活性氧化鎂150 4.8份，氧化鋅97％2.5份，硬脂酸SA1801 0.96份，防老劑HS-911 1.56份，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 36份，硅微粉16份，增塑劑804 9份，硫化劑DCP 7份，硫化助劑TAIC 0.5份。
實(shí)施例五
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 100份，活性氧化鎂150 5份，氧化鋅97％2.75份，硬脂酸SA1801 1份，防老劑HS-911 1.44份，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 35份，硅微粉15份，增塑劑804 8份，硫化劑DCP 6份，硫化助劑TAIC 0.49份。
實(shí)施例六
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料，所述氫化丁腈橡膠復(fù)合材料包括下述重量份的組分：
氫化丁腈橡膠2007 101份，活性氧化鎂150 5.1份，氧化鋅97％2.6份，硬脂酸SA1801 0.98份，防老劑HS-911 1.53份，天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑N774 37份，硅微粉17份，增塑劑804 9份，硫化劑DCP 7份，硫化助劑TAIC 0.5份。
其中以實(shí)施例3的配比為最佳實(shí)施例。
一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)取經(jīng)檢驗(yàn)合格的原材料進(jìn)行配料；
(2)將氫化丁腈橡膠置于開煉機(jī)上薄通塑煉，加入活性氧化鎂、氧化鋅、硬脂酸和防老劑，混勻；然后加入天然氣補(bǔ)強(qiáng)炭黑、硅微粉、增塑劑和硫化劑，混勻出片；將放置8～24小時(shí)的混煉膠再置于開煉機(jī)中，加硫化助劑，混勻。
可選地，所述開煉機(jī)的輥溫小于或者等于60℃。
可選地，所述制備方法中加硫化助劑混勻出片后應(yīng)立即放入冷水中或在冷卻架上冷卻降溫至30℃。
工藝參數(shù)：
打三角包、割刀、搗膠的操作及輥距可根據(jù)工藝需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，但一定要打足規(guī)定個(gè)數(shù)和薄通次數(shù)；
因?yàn)闅浠‰嫦鹉z在混煉過程中產(chǎn)生較大熱量，因而需要使用冷卻水給輥筒降溫，以防燒焦；
膠料在配料、混煉、擠出成型過程中避免帶入其它膠料或雜質(zhì)；
混煉膠在出片、存放、使用過程中應(yīng)當(dāng)保持清潔通風(fēng)。
制得的一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料的物理性能：
以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，本發(fā)明涉及的一種氫化丁腈橡膠復(fù)合材料的耐低溫性能達(dá)到-58℃以下，可滿足將其應(yīng)用于自動(dòng)傳送系統(tǒng)的要求。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里發(fā)明的發(fā)明后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未發(fā)明的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述的方法，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。