CN108727652A - 一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法 - Google Patents
一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108727652A CN108727652A CN201810573152.9A CN201810573152A CN108727652A CN 108727652 A CN108727652 A CN 108727652A CN 201810573152 A CN201810573152 A CN 201810573152A CN 108727652 A CN108727652 A CN 108727652A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rubber
- parts
- spare
- nitrile rubber
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 title claims abstract description 39
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 11
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 42
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 42
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 20
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 19
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical class CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 13
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 13
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 13
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims description 10
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 claims description 10
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 claims description 10
- GEHMBYLTCISYNY-UHFFFAOYSA-N Ammonium sulfamate Chemical compound [NH4+].NS([O-])(=O)=O GEHMBYLTCISYNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 6
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 6
- KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N ferrocene Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 6
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 5
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 5
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 5
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 5
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical class [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 2
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000010057 rubber processing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 2
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 6
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KVNRLNFWIYMESJ-UHFFFAOYSA-N butyronitrile Chemical compound CCCC#N KVNRLNFWIYMESJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 1
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/02—Copolymers with acrylonitrile
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/28—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances natural or synthetic rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，包括如下步骤：（1）原料称取备用、（2）塑炼处理、（3）混炼处理、（4）硫化处理。本发明改善了丁腈橡胶的制备方法，其工艺步骤搭配合理，易于推广应用，制得的丁腈橡胶具有绝缘特性好、力学强度高等特点，且密度低、硬度小，符合现在橡胶加工设计的方向，极具市场竞争力和使用价值。
Description
技术领域
本发明属于橡胶加工处理技术领域，具体涉及一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法。
背景技术
丁腈橡胶又称丁二烯一丙烯腈橡胶，简称 NBR，平均分子量70万左右。丁腈橡胶具有优良的耐油性，其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并且具有的耐磨性和气密性。丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类耐油模压制品，如 O 形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管、胶管、密封件、发泡等，也用于制作胶板和耐磨零件。科研生产的发展对丁腈橡胶材料提出了更高的要求，不仅需要其具备较高的强度，而且需要较低的硬度和密度，以及更好的绝缘特性。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，包括如下步骤：
（1）原料称取备用：
按对应重量份称取下列原料备用：120~130份丁腈橡胶、5~7份氧化铝、2~4份硫磺、18~22份邻苯二甲酸二丁酯、2~4份硬脂酸锌、9~12份橡胶促进剂、22~26份萜烯树脂、5~8份脲醛树脂、50~55份改性填料；
（2）塑炼处理：
将步骤（1）称取的丁腈橡胶投入到双辊炼胶机内进行塑炼处理，完成后取出得塑炼胶备用；
（3）混炼处理：
将步骤（2）所得的塑炼胶及步骤（1）称取的氧化铝、硫磺、邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸锌、橡胶促进剂、萜烯树脂、脲醛树脂、改性填料共同投入到混炼机内进行混炼处理，然后薄通6~7次后得胶片备用；
（4）硫化处理：
将步骤（3）所得的胶片放入到模具内，保温加压处理45~50min后脱模，自然冷却至室温后即可。
进一步的，步骤（1）中所述的氧化铝的颗粒大小为200~300目。
进一步的，步骤（1）中所述的橡胶促进剂为橡胶促进剂M、橡胶促进剂DM、橡胶促进剂CZ中的任意一种。
进一步的，步骤（1）中所述的改性填料的制备方法为：
a.先将纳米陶瓷颗粒放入到质量分数为3~5%的柠檬酸溶液中浸泡处理4~6min，取出后用去离子水冲洗至中性备用；
b.将膨润土投入到煅烧炉内进行煅烧处理，控制煅烧的温度为950~980℃，煅烧处理1~1.5h后取出备用；
c.将甲醛和二氰二酰胺按照质量比1：1.4~1.6进行混合后放入反应釜中，然后向反应釜中通入氮气，接着再向反应釜内加入甲醛和二氰二酰胺总质量2~4%的二茂铁硼酸、0.08~0.13%的硝酸铈，然后以700~900转/分钟的转速搅拌处理2~2.5h后得一次混合料备用；
d.向操作c处理后的反应釜中加入一次混合料总质量6~8%的聚乙烯醇、2~2.4%的苯酚、3~5%的甲基丙烯酸羟丙酯、2.5~3.5%的泡花碱、1~1.5%的硫酸镁、5~8%的氨基磺酸铵、0.5~1%的六偏磷酸钠、5~7%的操作a处理后的纳米陶瓷颗粒、28~32%的操作b处理后的膨润土，然后加热保持反应釜内的温度为60~63℃，超声震荡处理50~55min后取出得二次混合料备用；
e.将操作d所得的二次混合料放入到离心机内进行离心过滤，取出后再将离心物放到干燥箱内干燥处理2~3h，最后取出自然冷却至室温即可。
进一步的，操作d中所述的超声震荡处理时超声波的频率为340~380kHz，期间保持反应釜内的压力为0.4~0.5MPa。
进一步的，操作e中所述的干燥处理时保持干燥箱内的温度为90~95℃。
进一步的，步骤（3）中所述的薄通厚度为1mm，胶片的厚度为2mm。
进一步的，步骤（4）中所述的保温加压处理时的压强为2.2~2.4MPa，温度为135~140℃。
本发明对丁腈橡胶的制备方法进行了特殊的优化改进，尤其是在其原料组分中添加了一种特制的改性填料成分，其是以膨润土作为主体物质进行改性而成，膨润土作为填料成分已被用于橡胶的制作添加中，但其存在与橡胶基体间的相容性差、结合强度不高、分散性不好等问题，无法很好的发挥其填充品质，在其制备过程中，先配制了一种一次混合料，所述的一次混合料是利用甲醛和二氰二酰胺为主要聚合物质，能在后续二茂铁硼酸和硝酸铈的催化作用，配合苯酚、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟丙酯、氨基磺酸铵等成分，形成以甲醛和二氰二酰胺反应生成的树脂为主体的胺-醛-酚类改性小分子聚合物，在后续改性过程中，此小分子聚合物结合插层到了膨润土的分子表面和层间，对膨润土进行了表面和内部修饰改性，增强了膨润土的相容性和分散性，处理后其与橡胶基体间的相容结合能力明显提升，提高了橡胶的力学强度品质；在此期间配合超声波的作用，纳米陶瓷颗粒与胺-醛-酚类改性小分子聚合物结合固定于膨润土的内外表面上，改善了膨润土的自身特性，提高了膨润土颗粒的稳定性和绝缘能力，且因纳米陶瓷颗粒的粒径小、重量轻，对膨润土改性处理于整体重量而言几乎无影响。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明改善了丁腈橡胶的制备方法，其工艺步骤搭配合理，易于推广应用，制得的丁腈橡胶具有绝缘特性好、力学强度高等特点，且密度低、硬度小，符合现在橡胶加工设计的方向，极具市场竞争力和使用价值。
具体实施方式
实施例1
一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，包括如下步骤：
（1）原料称取备用：
按对应重量份称取下列原料备用：120份丁腈橡胶、5份氧化铝、2份硫磺、18份邻苯二甲酸二丁酯、2份硬脂酸锌、9份橡胶促进剂、22份萜烯树脂、5份脲醛树脂、50份改性填料；
（2）塑炼处理：
将步骤（1）称取的丁腈橡胶投入到双辊炼胶机内进行塑炼处理，完成后取出得塑炼胶备用；
（3）混炼处理：
将步骤（2）所得的塑炼胶及步骤（1）称取的氧化铝、硫磺、邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸锌、橡胶促进剂、萜烯树脂、脲醛树脂、改性填料共同投入到混炼机内进行混炼处理，然后薄通6次后得胶片备用；
（4）硫化处理：
将步骤（3）所得的胶片放入到模具内，保温加压处理45min后脱模，自然冷却至室温后即可。
进一步的，步骤（1）中所述的氧化铝的颗粒大小为200~300目。
进一步的，步骤（1）中所述的橡胶促进剂为橡胶促进剂M。
进一步的，步骤（1）中所述的改性填料的制备方法为：
a.先将纳米陶瓷颗粒放入到质量分数为3%的柠檬酸溶液中浸泡处理4min，取出后用去离子水冲洗至中性备用；
b.将膨润土投入到煅烧炉内进行煅烧处理，控制煅烧的温度为950℃，煅烧处理1h后取出备用；
c.将甲醛和二氰二酰胺按照质量比1：1.4进行混合后放入反应釜中，然后向反应釜中通入氮气，接着再向反应釜内加入甲醛和二氰二酰胺总质量2%的二茂铁硼酸、0.08%的硝酸铈，然后以700转/分钟的转速搅拌处理2h后得一次混合料备用；
d.向操作c处理后的反应釜中加入一次混合料总质量6%的聚乙烯醇、2%的苯酚、3%的甲基丙烯酸羟丙酯、2.5%的泡花碱、1%的硫酸镁、5%的氨基磺酸铵、0.5%的六偏磷酸钠、5%的操作a处理后的纳米陶瓷颗粒、28%的操作b处理后的膨润土，然后加热保持反应釜内的温度为60℃，超声震荡处理50min后取出得二次混合料备用；
e.将操作d所得的二次混合料放入到离心机内进行离心过滤，取出后再将离心物放到干燥箱内干燥处理2h，最后取出自然冷却至室温即可。
进一步的，操作d中所述的超声震荡处理时超声波的频率为340kHz，期间保持反应釜内的压力为0.4MPa。
进一步的，操作e中所述的干燥处理时保持干燥箱内的温度为90℃。
进一步的，步骤（3）中所述的薄通厚度为1mm，胶片的厚度为2mm。
进一步的，步骤（4）中所述的保温加压处理时的压强为2.2MPa，温度为135℃。
实施例2
一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，包括如下步骤：
（1）原料称取备用：
按对应重量份称取下列原料备用：125份丁腈橡胶、6份氧化铝、3份硫磺、20份邻苯二甲酸二丁酯、3份硬脂酸锌、11份橡胶促进剂、24份萜烯树脂、7份脲醛树脂、53份改性填料；
（2）塑炼处理：
将步骤（1）称取的丁腈橡胶投入到双辊炼胶机内进行塑炼处理，完成后取出得塑炼胶备用；
（3）混炼处理：
将步骤（2）所得的塑炼胶及步骤（1）称取的氧化铝、硫磺、邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸锌、橡胶促进剂、萜烯树脂、脲醛树脂、改性填料共同投入到混炼机内进行混炼处理，然后薄通6次后得胶片备用；
（4）硫化处理：
将步骤（3）所得的胶片放入到模具内，保温加压处理48min后脱模，自然冷却至室温后即可。
进一步的，步骤（1）中所述的氧化铝的颗粒大小为200~300目。
进一步的，步骤（1）中所述的橡胶促进剂为橡胶促进剂DM。
进一步的，步骤（1）中所述的改性填料的制备方法为：
a.先将纳米陶瓷颗粒放入到质量分数为4%的柠檬酸溶液中浸泡处理5min，取出后用去离子水冲洗至中性备用；
b.将膨润土投入到煅烧炉内进行煅烧处理，控制煅烧的温度为970℃，煅烧处理1.2h后取出备用；
c.将甲醛和二氰二酰胺按照质量比1：1.5进行混合后放入反应釜中，然后向反应釜中通入氮气，接着再向反应釜内加入甲醛和二氰二酰胺总质量3%的二茂铁硼酸、0.10%的硝酸铈，然后以800转/分钟的转速搅拌处理2.3h后得一次混合料备用；
d.向操作c处理后的反应釜中加入一次混合料总质量7%的聚乙烯醇、2.2%的苯酚、4%的甲基丙烯酸羟丙酯、3%的泡花碱、1.2%的硫酸镁、7%的氨基磺酸铵、0.8%的六偏磷酸钠、6%的操作a处理后的纳米陶瓷颗粒、30%的操作b处理后的膨润土，然后加热保持反应釜内的温度为62℃，超声震荡处理53min后取出得二次混合料备用；
e.将操作d所得的二次混合料放入到离心机内进行离心过滤，取出后再将离心物放到干燥箱内干燥处理2.5h，最后取出自然冷却至室温即可。
进一步的，操作d中所述的超声震荡处理时超声波的频率为360kHz，期间保持反应釜内的压力为0.45MPa。
进一步的，操作e中所述的干燥处理时保持干燥箱内的温度为93℃。
进一步的，步骤（3）中所述的薄通厚度为1mm，胶片的厚度为2mm。
进一步的，步骤（4）中所述的保温加压处理时的压强为2.3MPa，温度为137℃。
实施例3
一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，包括如下步骤：
（1）原料称取备用：
按对应重量份称取下列原料备用：130份丁腈橡胶、7份氧化铝、4份硫磺、22份邻苯二甲酸二丁酯、4份硬脂酸锌、12份橡胶促进剂、26份萜烯树脂、8份脲醛树脂、55份改性填料；
（2）塑炼处理：
将步骤（1）称取的丁腈橡胶投入到双辊炼胶机内进行塑炼处理，完成后取出得塑炼胶备用；
（3）混炼处理：
将步骤（2）所得的塑炼胶及步骤（1）称取的氧化铝、硫磺、邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸锌、橡胶促进剂、萜烯树脂、脲醛树脂、改性填料共同投入到混炼机内进行混炼处理，然后薄通7次后得胶片备用；
（4）硫化处理：
将步骤（3）所得的胶片放入到模具内，保温加压处理50min后脱模，自然冷却至室温后即可。
进一步的，步骤（1）中所述的氧化铝的颗粒大小为200~300目。
进一步的，步骤（1）中所述的橡胶促进剂为橡胶促进剂CZ。
进一步的，步骤（1）中所述的改性填料的制备方法为：
a.先将纳米陶瓷颗粒放入到质量分数为5%的柠檬酸溶液中浸泡处理6min，取出后用去离子水冲洗至中性备用；
b.将膨润土投入到煅烧炉内进行煅烧处理，控制煅烧的温度为980℃，煅烧处理1.5h后取出备用；
c.将甲醛和二氰二酰胺按照质量比1：1.6进行混合后放入反应釜中，然后向反应釜中通入氮气，接着再向反应釜内加入甲醛和二氰二酰胺总质量4%的二茂铁硼酸、0.13%的硝酸铈，然后以900转/分钟的转速搅拌处理2.5h后得一次混合料备用；
d.向操作c处理后的反应釜中加入一次混合料总质量8%的聚乙烯醇、2.4%的苯酚、5%的甲基丙烯酸羟丙酯、3.5%的泡花碱、1.5%的硫酸镁、8%的氨基磺酸铵、1%的六偏磷酸钠、7%的操作a处理后的纳米陶瓷颗粒、32%的操作b处理后的膨润土，然后加热保持反应釜内的温度为63℃，超声震荡处理55min后取出得二次混合料备用；
e.将操作d所得的二次混合料放入到离心机内进行离心过滤，取出后再将离心物放到干燥箱内干燥处理3h，最后取出自然冷却至室温即可。
进一步的，操作d中所述的超声震荡处理时超声波的频率为380kHz，期间保持反应釜内的压力为0.5MPa。
进一步的，操作e中所述的干燥处理时保持干燥箱内的温度为95℃。
进一步的，步骤（3）中所述的薄通厚度为1mm，胶片的厚度为2mm。
进一步的，步骤（4）中所述的保温加压处理时的压强为2.4MPa，温度为140℃。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，在改性填料的制备过程中，省去了纳米陶瓷颗粒成分的添加使用，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，用等质量份的市售膨润土取代改性填料成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，省去了改性填料成分，除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有的丁腈橡胶制备方法。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对照组对应制得的丁腈橡胶进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
由上表1可以看出，本发明方法制得的丁腈橡胶的力学特性及绝缘性均有明显的提升，综合品质好，极具推广应用价值。
Claims (8)
1.一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）原料称取备用：
按对应重量份称取下列原料备用：120~130份丁腈橡胶、5~7份氧化铝、2~4份硫磺、18~22份邻苯二甲酸二丁酯、2~4份硬脂酸锌、9~12份橡胶促进剂、22~26份萜烯树脂、5~8份脲醛树脂、50~55份改性填料；
（2）塑炼处理：
将步骤（1）称取的丁腈橡胶投入到双辊炼胶机内进行塑炼处理，完成后取出得塑炼胶备用；
（3）混炼处理：
将步骤（2）所得的塑炼胶及步骤（1）称取的氧化铝、硫磺、邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸锌、橡胶促进剂、萜烯树脂、脲醛树脂、改性填料共同投入到混炼机内进行混炼处理，然后薄通6~7次后得胶片备用；
（4）硫化处理：
将步骤（3）所得的胶片放入到模具内，保温加压处理45~50min后脱模，自然冷却至室温后即可。
2.根据权利要求1所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的氧化铝的颗粒大小为200~300目。
3.根据权利要求1所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的橡胶促进剂为橡胶促进剂M、橡胶促进剂DM、橡胶促进剂CZ中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的改性填料的制备方法为：
a.先将纳米陶瓷颗粒放入到质量分数为3~5%的柠檬酸溶液中浸泡处理4~6min，取出后用去离子水冲洗至中性备用；
b.将膨润土投入到煅烧炉内进行煅烧处理，控制煅烧的温度为950~980℃，煅烧处理1~1.5h后取出备用；
c.将甲醛和二氰二酰胺按照质量比1：1.4~1.6进行混合后放入反应釜中，然后向反应釜中通入氮气，接着再向反应釜内加入甲醛和二氰二酰胺总质量2~4%的二茂铁硼酸、0.08~0.13%的硝酸铈，然后以700~900转/分钟的转速搅拌处理2~2.5h后得一次混合料备用；
d.向操作c处理后的反应釜中加入一次混合料总质量6~8%的聚乙烯醇、2~2.4%的苯酚、3~5%的甲基丙烯酸羟丙酯、2.5~3.5%的泡花碱、1~1.5%的硫酸镁、5~8%的氨基磺酸铵、0.5~1%的六偏磷酸钠、5~7%的操作a处理后的纳米陶瓷颗粒、28~32%的操作b处理后的膨润土，然后加热保持反应釜内的温度为60~63℃，超声震荡处理50~55min后取出得二次混合料备用；
e.将操作d所得的二次混合料放入到离心机内进行离心过滤，取出后再将离心物放到干燥箱内干燥处理2~3h，最后取出自然冷却至室温即可。
5.根据权利要求4所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，操作d中所述的超声震荡处理时超声波的频率为340~380kHz，期间保持反应釜内的压力为0.4~0.5MPa。
6.根据权利要求4所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，操作e中所述的干燥处理时保持干燥箱内的温度为90~95℃。
7.根据权利要求1所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的薄通厚度为1mm，胶片的厚度为2mm。
8.根据权利要求1所述的一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述的保温加压处理时的压强为2.2~2.4MPa，温度为135~140℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810573152.9A CN108727652A (zh) | 2018-06-06 | 2018-06-06 | 一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810573152.9A CN108727652A (zh) | 2018-06-06 | 2018-06-06 | 一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108727652A true CN108727652A (zh) | 2018-11-02 |
Family
ID=63932133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810573152.9A Withdrawn CN108727652A (zh) | 2018-06-06 | 2018-06-06 | 一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108727652A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1556126A (zh) * | 2003-12-31 | 2004-12-22 | 郭 辉 | 改性有机胺-醛-酚低分子树脂及其在木材塑料复合材料中的应用 |
| WO2014205498A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | Intelli Particle Pt Ltd | Electrothermic compositions |
| CN106750654A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-05-31 | 吴中区穹窿山师匠新材料技术咨询服务部 | 一种环保型耐油、阻尼减震、阻燃材料 |
| CN107804989A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-03-16 | 马鞍山市宝奕金属制品工贸有限公司 | 一种用于建筑材料制造用的膨润土填料 |
-
2018
- 2018-06-06 CN CN201810573152.9A patent/CN108727652A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1556126A (zh) * | 2003-12-31 | 2004-12-22 | 郭 辉 | 改性有机胺-醛-酚低分子树脂及其在木材塑料复合材料中的应用 |
| WO2014205498A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | Intelli Particle Pt Ltd | Electrothermic compositions |
| CN106750654A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-05-31 | 吴中区穹窿山师匠新材料技术咨询服务部 | 一种环保型耐油、阻尼减震、阻燃材料 |
| CN107804989A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-03-16 | 马鞍山市宝奕金属制品工贸有限公司 | 一种用于建筑材料制造用的膨润土填料 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110291150B (zh) | 固化树脂用组合物、该固化树脂用组合物的固化物及固化方法、以及半导体装置 | |
| CN102010204B (zh) | 一种制备氮化硅结合碳化硅复合陶瓷的胶态成型工艺方法 | |
| CN105172142B (zh) | 一种3d打印制备碳/碳复合材料方法 | |
| CN101869963A (zh) | 铸造用水溶性复合盐芯材料、盐芯制备方法及制得的盐芯 | |
| CN108907069A (zh) | 一种硫酸亚铁改性的磷酸盐粘结剂及其制备方法 | |
| CN102532806B (zh) | 一种以smc工艺制备环氧树脂复合材料的方法 | |
| CN106566172A (zh) | 弹性减震sbs材料的制备方法 | |
| CN111004018B (zh) | 一种高温相变储热材料、储热砖及其制备方法 | |
| CN102485779B (zh) | 一种离合器面片的制备方法 | |
| CN105131516B (zh) | 一种用于3d打印制备碳/碳复合材料的粉末材料的制备 | |
| CN105585323B (zh) | 一种采用等静压成型方式制备耐火砖的制备方法 | |
| CN108727652A (zh) | 一种绝缘、力学特性好的丁腈橡胶的制备方法 | |
| CN104611648A (zh) | 一种用包覆氧化镁碳纳米管增强镁基复合材料的方法 | |
| CN106746914A (zh) | 一种陶瓷环氧树脂复合材料 | |
| CN112794704B (zh) | 一种SiC晶须增强的刚玉透气耐火材料及其制备方法 | |
| CN105170873A (zh) | 一种新型改性型砂 | |
| CN106519190A (zh) | 一种以丙烯酸酯为潜伏性固化剂的环氧树脂组合物 | |
| CN117362916A (zh) | 一种改性酚醛树脂及其制备方法 | |
| CN110563439A (zh) | 一种碱性砖用新型结合剂及其碱性砖制备方法 | |
| CN107599338A (zh) | 一种轻质复合材料的制备方法 | |
| CN102391503B (zh) | 铸型尼龙/凹凸棒石粘土复合材料的制备方法 | |
| WO2023123074A1 (zh) | 可回收利用工程塑料及其制备方法 | |
| CN113264753A (zh) | 一种免加热型短碳化硅纤维增强磷酸盐复合材料的制备方法 | |
| CN106380768A (zh) | 一种木塑复合材料 | |
| CN112778004B (zh) | 一种可快速成型的3d打印材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20181102 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |