專利名稱:脂肪族聚碳酸酯丁腈橡膠的改性的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于丁腈橡膠改性。
一般丁腈橡膠力學(xué)性能較差,而有效的補強填充劑為黑色碳黑,局限了制品用途。為制成淺色制品一般加入二氧化硅、陶土等,但補強效果不大,加太多則影響制品物理性能。有人采用其他聚合物與丁腈膠并用對其補強,如Johnson,J.B(Rubber.Age,1975,vol107),黃有余等(特種橡膠制品,1989,NO5)研究將氯化聚乙烯改性丁腈橡膠,制成的并用彈性體抗張強度提高,但其扯斷永久變形和壓縮永久變形值隨之增大;Das,C,k等[《K.G.K》,1982,vol35]研究用三元乙丙膠改性丁腈橡膠,但力學(xué)性能改善不大而三元乙丙膠成本更高。
本發(fā)明的目的在于采用比較廉價的脂肪族聚碳酸酯改性丁腈橡膠,在降低成本的同時改善彈性耐熱、耐油及物理機械性能。
本發(fā)明通過下述步驟實現(xiàn)在100份丁腈橡膠中加入脂肪族聚碳酸酯5-60份,交聯(lián)劑1-20份,輔助交聯(lián)劑2-60份;在120-190℃下加壓固化5-100分鐘。所用丁腈橡膠丙烯腈含量高低不受限制,所用脂肪族聚碳酸酯分子量為4000-50000,分子鏈含端羥基,所用交聯(lián)劑為過氧化物如特丁基過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯、二特丁基過氧化物、1,1-雙特丁基過氧-3,3,5-三甲基環(huán)己烷,輔助交聯(lián)劑為酸酐,可以使用的酸酐如丁二酸酐,順丁烯二酸酐,四氫鄰苯二甲酸酐及六氫鄰苯二甲酸酐等。
本發(fā)明實施的特點是可以直接將脂肪族聚碳酸酯加到丁腈橡膠中,過氧化物既交聯(lián)不飽和聚合物又交聯(lián)飽和聚合物形成網(wǎng)狀交聯(lián),再利用酸酐能與羥基反應(yīng)的特點,可以進一步改善交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而提高材料耐熱、耐油特性及力學(xué)性能。
本發(fā)明提供的改性丁腈橡膠與國外同類材料相比成本低得多,而改性彈性體具有優(yōu)異的耐熱、耐油特性及力學(xué)性能。
實例1將400克丁腈橡膠(丙烯腈含量40%)與脂肪族聚碳酸酯(分子量12000)170克用雙輥開放式混煉機混合均勻,混合溫度40-50℃,時間5分鐘,然后加入防老劑2-硫醇基苯并咪唑(防MB)8.6克,交聯(lián)劑過氧化二異丙苯8.6克,順丁烯二酸酐57克,充分混合后放入模型加壓硫化,壓力20MPa,溫度170℃,時間7分鐘。所得改性彈性體扯斷強力3.87MPa,扯斷伸長率545%,扯斷永久變形5%,硬度36度(邵A);100℃×48小時熱空氣老化后扯斷強力8.35MPa,扯斷伸長率610%,硬度37度(邵A),扯斷永久變形5%;100℃×72小時耐ASTM1#油后,扯斷強力4.13MPa,扯斷伸長率628%,硬度40度(邵A),扯斷永久變形5%。
實例2交聯(lián)劑及其他助劑用量和上面實施例1相同,而不加脂肪族聚碳酸酯,所得丁腈彈性體扯斷強力1.66MPa,扯斷伸長率477%,硬度38度(邵A),扯斷永久變形5%;100℃×48小時熱空氣老化后扯斷強力1.57MPa,扯斷伸長率485%,硬度35度(邵A),扯斷永久變形5%;100℃×72小時耐ASTM1#標(biāo)準(zhǔn)油后;扯斷強度1.31MPa,扯斷伸長率494%,硬度32度(邵A),扯斷永久變形5%。
權(quán)利要求
1.一種制備脂肪族聚碳酸酯改性丁腈橡膠的方法,其特征在于100份丁腈橡膠中加入脂肪族聚碳酸酯5-60份,交聯(lián)劑1-20份和輔助交聯(lián)劑2-60份,在120-190℃下固化5-100分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法,其特征在于所述的脂肪族聚碳酸酯是分于量為4000-50000分子鏈含端羥基的飽和樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法,其特征在于所述交聯(lián)劑可以是過氧化物,尤其可以是特丁基過氧化苯甲酰,或過氧化二異丙苯,或二特丁基過氧化物,或1,1-特丁基過氧-3,3,5三甲基環(huán)己烷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法,其特征在于所述的輔助交聯(lián)劑可以為酸酐,尤其可以是丁二酸酐,或順丁烯二酸酐,或四氫鄰苯二甲酸酐,或六氫鄰苯二甲酸酐。
全文摘要
本發(fā)明屬于丁腈橡膠的改性。丁腈橡膠的樹脂改性,現(xiàn)有技術(shù)將氯化聚乙烯與丁腈膠并用和用三元乙丙膠改性的方法,但對彈性體力學(xué)性能改善并不理想,且成本嫌高。本發(fā)明提供一種工藝采用100份丁腈橡膠加入5—60份脂肪族聚碳酸酯,交聯(lián)劑1—20份和輔助交聯(lián)劑2—60份,在120—190℃下加壓固化5—100分鐘。所得之改性彈性體具有良好的力學(xué)性能和耐熱、耐油特性,而且成本比丁腈橡膠低得多。
文檔編號C08C19/00GK1058408SQ91105618
公開日1992年2月5日 申請日期1991年8月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月9日
發(fā)明者楊向宏, 黃玉惠, 趙樹錄, 薛巍, 叢廣民, 陳立班 申請人:中國科學(xué)院廣州化學(xué)研究所