專利名稱:一種抗油性橡膠及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種抗油性橡膠及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
為了使機(jī)械內(nèi)部腔體密封效果更好,常常在機(jī)械配件與機(jī)械配件之間夾有形狀各異的密封墊片。例如在工業(yè)縫紉機(jī)和發(fā)動機(jī)裝配時都需要用密封墊片進(jìn)行密封對接,防止連接處密封不良引起漏油漏氣。然而在一些重污染環(huán)境,由于油污的作用,橡膠制品很容易變得脆硬,失去原有的彈性及強(qiáng)度,使橡膠制品失效。橡膠材料在密封產(chǎn)品和按鍵類產(chǎn)品使用較多,此類橡膠產(chǎn)品一旦失效,會對電器本身性能造成影響,并且更換困難,造成極大的損失。例如,航空便攜照明燈具,按鈕為橡膠制品,機(jī)務(wù)維修人員維修飛機(jī)時候經(jīng)常使用此類燈具,維修過程中,很容易接觸航空機(jī)油,按鈕受到油污污染后,經(jīng)常損壞。氯丁橡膠、丁腈橡膠、氟橡膠耐油性相對較強(qiáng),但是均有不足之處。氟橡膠成本比較高,不便于廣泛使用;氯丁橡膠、丁腈橡膠在重油污環(huán)境容易失效,丁腈橡膠耐磨性較差, 易于磨損,很容易破裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,需要提供一種耐油、耐候、耐老化的抗油性橡膠。以及,上述抗油性橡膠在制造含油性環(huán)境中使用的按鈕或按鍵的應(yīng)用。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種抗油性橡膠,包括如下重量份數(shù)的配方組分丁腈橡膠100份
氯磺化聚乙烯10 ‘20份
硫化劑2. 0 ‘ 2. 5份
活性劑0. 8 ‘ 1. 2份
防老劑1. 5 ‘ 2. 5份。以及,上述抗油性橡膠在制造含油性環(huán)境中使用的按鈕或按鍵的應(yīng)用。上述抗油性橡膠以丁腈橡膠和氯磺化聚乙烯為樹脂基體,并與配方中的其他組分之間發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng),有效降低該抗油性橡膠的可塑性能,提高了該抗油性橡膠的抗沖擊強(qiáng)度,使得生成的抗油性橡膠結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有顯著地耐油性,具體參見表1中數(shù)據(jù)。同時, 還使得該抗油性橡膠具有良好的耐磨、耐候、耐老化性能。另外,該抗油性橡膠的配方中各組分原料簡單易得,易購價低,從而使得該抗油性橡膠經(jīng)濟(jì)成本低。正是由于該抗油性橡膠具有前述優(yōu)良性能,該抗油性橡膠可在制造含油性環(huán)境中使用的按鈕或按鍵的應(yīng)用。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例提供的一種耐油、耐候、耐老化的抗油性橡膠。該抗油性橡膠包括如下重量份數(shù)的配方組分丁腈橡膠100份
氯磺化聚乙烯10 ‘20份
硫化劑2. 0 ‘ 2. 5份
活性劑0. 8 ‘ 1. 2份
防老劑1. 5 ‘ 2. 5份。具體地,上述氯磺化聚乙烯的存在,使得其在生產(chǎn)抗油性橡膠過程中和在下述硫化劑的作用下,與上述樹脂基體丁腈橡膠分子之間發(fā)生聚合和交聯(lián),從而與丁腈橡膠一起, 構(gòu)建了本發(fā)明實施例抗油性橡膠的骨架,形成一穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而使得抗油性橡膠具有優(yōu)良的抗沖擊強(qiáng)度和顯著地耐油性能。硫化劑優(yōu)選為硫磺、過氧化二異丙苯(DCP)中的一種或兩種。該優(yōu)選種類的硫化劑組分,進(jìn)一步強(qiáng)化了抗油性橡膠配方各組分分子之間發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng),進(jìn)一步降低該抗油性橡膠的可塑性能,提高了該抗油性橡膠的抗沖擊強(qiáng)度,使得生成的抗油性橡膠結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定?;钚詣﹥?yōu)選為硬脂酸、氧化鋅中的一種或兩種。該活性劑與硫化劑共同作用,使得丁腈橡膠與氯磺化聚乙烯分子之間發(fā)生聚合和交聯(lián),該優(yōu)選含量的活性劑能有效縮短丁腈橡膠與氯磺化聚乙烯分子之間發(fā)生聚合和交聯(lián)的時間,降低合和交聯(lián)的溫度。防老劑優(yōu)選為防老D、N-苯基-N'-基對苯二胺(防老劑4010)、2_巰基苯并咪唑(防老劑MB)中的至少一種。該防老劑在生產(chǎn)抗油性橡膠過程中,與丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯分子結(jié)合,從而能有效地改善抗油性橡膠的抗老化性能,特別是在油性環(huán)境中的抗老化性能。進(jìn)一步地,上述抗油性橡膠還包含1. 5 2. 5份的重量份數(shù)的硫化促進(jìn)劑。該硫化促進(jìn)劑能有效地縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和進(jìn)一步提高抗油性橡膠抗沖擊的物理機(jī)械性能。該硫化促進(jìn)劑的含量進(jìn)一步優(yōu)選為1. 8 2. 5份。具體地,上述硫化促進(jìn)劑優(yōu)選為硫化促進(jìn)劑DM、硫化促進(jìn)劑TT、N-(氧化二亞乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺(NOBS)中的至少一種。進(jìn)一步地,上述抗油性橡膠還包含如下重量份數(shù)的配方組分補(bǔ)強(qiáng)劑15 25份增塑劑20 60份。具體地,上述補(bǔ)強(qiáng)劑優(yōu)選為炭黑、白炭黑中的一種或兩種。增塑劑優(yōu)選為脂類化合物,如偏苯三酸三辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、癸二酸二丁酯中的至少一種。補(bǔ)強(qiáng)劑和增塑劑有限增強(qiáng)了抗油性橡膠的拉伸強(qiáng)度和力學(xué)性能。因此,綜合上述,本發(fā)明實施例所述的抗油性橡膠可優(yōu)選包含如下的重量份數(shù)的配方組分丁腈橡膠100份
氯磺化聚乙烯 10 20份硫化劑2. 0 2. 5份活性劑0. 8 1. 2份防老劑1. 5 2. 5份硫化促進(jìn)劑 1. 5 2. 5份。在另ー個優(yōu)選的實施例中,本發(fā)明實施例所述的抗油性橡膠包含如下的重量份數(shù) 的配方組分丁腈橡膠100份氯磺化聚乙烯 10 20份硫化劑2. 0 2. 5份活性劑0. 8 1. 2份防老劑1. 5 2. 5份硫化促進(jìn)劑 1.8 2. 5份。在第三個優(yōu)選的實施例中,本發(fā)明實施例所述的抗油性橡膠包含如下的重量份數(shù) 的配方組分丁腈橡膠100份氯磺化聚乙烯 10 20份硫化劑2. 0 2. 5份活性劑0.8 1.2份防老劑1. 5 2. 5份硫化促進(jìn)劑 1. 8 2. 5份補(bǔ)強(qiáng)劑15 25份增塑劑2O 6O份。上述抗油性橡膠通過調(diào)節(jié)丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯、硫化劑、活性剤、防老劑,和/ 或硫化促進(jìn)劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、增塑劑等組分的種類和比例,使得各組分之間發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng), 從而賦予抗油性橡膠耐油、耐候、耐老化性能。因此,上述抗油性橡膠以丁腈橡膠和氯磺化聚乙烯為樹脂基體,并與配方中的其 他組分之間發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng),有效降低該抗油性橡膠的可塑性能,提高了該抗油性橡 膠的抗沖擊強(qiáng)度,使得生成的抗油性橡膠結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有顯著地耐油性,具體參見表1中數(shù) 據(jù)。同時,還使得該抗油性橡膠具有良好的耐磨、耐候、耐老化性能。通過添加硫化促進(jìn)劑, 有效地縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和進(jìn)ー步提高抗油性橡膠抗沖擊的 物理機(jī)械性能,另外,該抗油性橡膠的配方中各組分原料簡單易得,易購價低,從而使得該 抗油性橡膠經(jīng)濟(jì)成本低。正是由于本發(fā)明實施例抗油性橡膠具有上述優(yōu)良性能,本發(fā)明實施例抗油性橡膠 可在制造含油性環(huán)境中使用的按鈕或按鍵的應(yīng)用。該含油性環(huán)境可以是重航空機(jī)油環(huán)境、 エ地中含油環(huán)境、油田中含油環(huán)境,或者是機(jī)車上的含油環(huán)境等。由于該抗油性橡膠具有良 好的耐油、耐磨、耐老化性能,因此,在該含油性環(huán)境中,能有效的延長各器件的使用壽命, 以及提高各器件的安全性能。下通過多個實施例來舉例說明上述抗油性橡膠不同組成以及其性能等方面。
實施例1抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為硫磺,活性劑為硬脂酸,防老劑為防老D、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑DM、補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑、增塑劑為偏苯三酸三辛酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 170°C溫度下進(jìn)行硫化15min得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如下,其中,測試設(shè)備為按鍵疲勞測試儀,測試環(huán)境為常溫、正常大氣壓環(huán)境Si.取采用上述配方生產(chǎn)的7622按鍵,標(biāo)上數(shù)字后,按照正常流程組裝燈具;S2.常溫下將配套充電器燈具充滿電,再將燈具固定在開關(guān)疲勞測試工裝上,并在按鍵上涂少許機(jī)油,然后以12N力按Is松2s的方式共進(jìn)行70000次測試;S3.若不夠電時可邊充電邊進(jìn)行測試。測試結(jié)果請參見表2。實施例2抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑DM、補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑、增塑劑
為偏苯三酸三辛酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 180°C溫度下進(jìn)行硫化Imin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例3抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑TT、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 170°C溫度下進(jìn)行硫化aiiin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例4抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑TT、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 180°C溫度下進(jìn)行硫化IOmin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例5抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑TT、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 175°C溫度下進(jìn)行硫化IOmin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例6抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑TT、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為癸二酸二丁酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 172°C溫度下進(jìn)行硫化15min得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例7抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為N-(氧化二亞乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為癸二酸二丁酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 180°C溫度下進(jìn)行硫化Hmin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例8抗油性橡膠配方見表1所示,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅, 防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑TT、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為癸二酸二丁酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 180°C溫度下進(jìn)行硫化IOmin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。測試結(jié)果請參見表2。實施例9抗油性橡膠配方為丁腈橡膠100份、氯磺化聚乙烯20份、硫化劑2. 5份、活性劑 1. 2份、防老劑1. 5份,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅,防老劑為N-苯
基-N'-基對苯二胺、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為癸二酸二丁酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 170°C溫度下進(jìn)行硫化5min得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。本實施例制備的抗油性橡膠性能類似實施例3制備的抗油性橡膠。實施例10抗油性橡膠配方為丁腈橡膠100份、氯磺化聚乙烯10份、硫化劑2. 0份、活性劑0. 8份、防老劑2. 5份、硫化促進(jìn)劑1. 8份,其中,硫化劑為過氧化二異丙苯,活性劑為氧化鋅,防老劑為N-苯基-N'-基對苯二胺、硫化促進(jìn)劑為N-(氧化二亞乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺、補(bǔ)強(qiáng)劑為白炭黑、增塑劑為癸二酸二丁酯??褂托韵鹉z制備方法為按該抗油性橡膠的表1中配方將各組分混合,然后在 170°C溫度下進(jìn)行硫化Smin得到抗油性橡膠。將本實施例制備的抗油性橡膠進(jìn)行疲勞測試,測試方法如同實施例1。本實施例制備的抗油性橡膠性能類似實施例3制備的抗油性橡膠。實施例1至實施例8關(guān)于抗油性橡膠的配方見表1,相應(yīng)的利用實施例1 8制備的抗油性橡膠制得的7622按鍵的疲勞測試性能見表2。表1實施例1至實施例8的抗油性橡膠配方
權(quán)利要求
1.-種抗油性橡膠,包括如下重量份數(shù)的配方組分
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗油性橡膠,其特征在于:述硫化劑為硫磺、過氧化二異丙苯中的一種或兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗油性橡膠,其特征在于所述活性劑為硬脂酸、氧化鋅中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗油性橡膠,其特征在于所述防老劑為防老D、N-苯基-N'-基對苯二胺、2-巰基苯并咪唑中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗油性橡膠,其特征在于所述抗油性橡膠還包括1.5 2. 5 份的重量份數(shù)的硫化促進(jìn)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗油性橡膠,其特征在于所述抗油性橡膠的重量份數(shù)為 1. 8 2. 5 份。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的抗油性橡膠,其特征在于所述硫化促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑DM、硫化促進(jìn)劑TT、N-(氧化二亞乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗油性橡膠,其特征在于所述抗油性橡膠還包括如下重量份數(shù)的組分補(bǔ)強(qiáng)劑15 25份增塑劑20 60份。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗油性橡膠,其特征在于所述補(bǔ)強(qiáng)劑為炭黑、白炭黑中的一種或兩種;所述增塑劑為脂類化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗油性橡膠在制造含油性環(huán)境中使用的按鈕或按鍵的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種抗油性橡膠及其應(yīng)用,包括如下重量份數(shù)的配方組分丁腈橡膠100份、氯磺化聚乙烯10~20份、硫化劑2.0~2.5份、活性劑0.8~1.2份、防老劑1.5~2.5份。本發(fā)明的抗油性橡膠以丁腈橡膠和氯磺化聚乙烯為樹脂基體,并與配方中的其他組分之間發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng),有效降低該抗油性橡膠的可塑性能,提高了該抗油性橡膠的抗沖擊強(qiáng)度,使得生成的抗油性橡膠結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有顯著地耐油。同時,還使得該抗油性橡膠具有良好的耐磨、耐候、耐老化性能。另外,該抗油性橡膠的配方中各組分原料簡單易得,易購價低,從而使得該抗油性橡膠經(jīng)濟(jì)成本低。該抗油性橡膠可在制造含油性環(huán)境中使用的按鈕或按鍵的應(yīng)用。
文檔編號C08K3/06GK102558626SQ20101060215
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者周明杰, 楊學(xué)民 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司