一种丁腈橡胶护套

技术领域

本发明涉及丁腈橡胶技术领域，具体涉及一种丁腈橡胶护套。

背景技术

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，绝缘性能低劣，弹性稍低，丁腈橡胶主要用于制造耐油橡胶制品，简称NBR，由丁二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶，是耐油、耐老化性能较好的合成橡胶，丁腈橡胶中丙烯腈含量有42％～46％、36％～41％、31％～35％、25％～30％、18％～24％等五种，丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性则相应下降，它可以在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用，此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能，广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。

现有丁腈材料的护套多用于电缆，电缆的弹性较差，当电缆被外力拉扯时易折断，产生安全隐患，造成巨大经济损失；防水性能不佳，当电缆设置在水中时，可能漏电，同样存在安全隐患。

因此，发明一种丁腈橡胶护套很有必要。

发明内容

为此，本发明提供一种丁腈橡胶护套，通过在丁腈橡胶中加入适宜比例的改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂，解决了上述现有丁腈材料的护套的不足。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种丁腈橡胶护套，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶，所述辅料包括氧化锌、促进剂、抗氧剂份、硫磺、白碳黑、偶联剂、抗疲劳剂份、硬脂酸、抗撕裂树脂、间苯二酚树脂份、增色剂份、炭黑份、耐磨剂、氧化锌二甲苯份和光亮剂。

优选的，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：60份、改性秋麻纤维20、聚磷酸铵：5份、三羟甲基甲胺：2份、过氧化二异丙苯：1份、微晶蜡：5份、偶联剂：2.5份、抗疲劳剂：4份、促进剂：2份、氧化锌：3份、丹桂酸钡：1份、三烯丙基异氰脲酸酯：2份、偏苯三酸三辛酯：1.8份、软化剂：6份、耐磨剂：8份。

优选的，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：75份、改性秋麻纤维24、聚磷酸铵：6.5份、三羟甲基甲胺：3.5份、过氧化二异丙苯：1.5份、微晶蜡：6份、偶联剂：3.5份、抗疲劳剂：4.5份、促进剂：3份、氧化锌：4份、丹桂酸钡：1.5份、三烯丙基异氰脲酸酯：3份、偏苯三酸三辛酯：2.4份、软化剂：7.5份、耐磨剂：13份。

优选的，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：90份、改性秋麻纤维28、聚磷酸铵：8份、三羟甲基甲胺：5份、过氧化二异丙苯：2.2份、微晶蜡：6.5份、偶联剂：5份、抗疲劳剂：5份、促进剂：4份、氧化锌：5份、丹桂酸钡：2份、三烯丙基异氰脲酸酯：4份、偏苯三酸三辛酯：2.7份、软化剂：8.5份、耐磨剂：18份。

优选的，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：110份、改性秋麻纤维30、聚磷酸铵：10份、三羟甲基甲胺：7份、过氧化二异丙苯：3份、微晶蜡：7.5份、偶联剂：5.5份、抗疲劳剂：6份、促进剂：5份、交联剂：4份、氧化锌：6份、丹桂酸钡：2.5份、三烯丙基异氰脲酸酯：5份、偏苯三酸三辛酯：3份、软化剂：10份、耐磨剂：22份。

优选的，所述主料和辅料中各成分质量分别为：所述偶联剂设置为偶联剂550，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂G108，所述抗氧剂设置为抗氧剂168。

优选的，所述氧化锌通过活性氧化锌法制得。

优选的，还包括一种加工方法，具体步骤如下：

S1，按照配方比例，称取所需主料和辅料，将主料中的丁腈橡胶切碎成2-4cm的小橡胶块；

S2，将秋麻纤维置于50-60℃干燥箱烘干至恒重，然后浸泡于浓度为4-6g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为18-22min，用去离子水洗至中性，浸入浓度为4-6g/L高锰酸钾的丙酮溶液中浸泡，浸泡时间为20-25min，过滤，水洗至中性，放入80-84℃干燥箱中烘干至恒重；然后浸泡于浓度为3-4g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为16-24min，水洗至中性，干燥，常温下浸入冰醋酸中，浸泡时间为10-15min，水洗至中性，放入70-90℃干燥箱中烘干至恒重得到改性秋麻纤维；

S3，将S1中的小橡胶块、S2中的制得的改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂一起放置到密炼机中炼胶；

S4，将S3中炼胶后的混合物取出，得到腈橡胶护套材料，利用腈橡胶护套材料制造护套。

本发明的有益效果是：

在天然橡胶中加适宜比例的氧化锌，使得制备出的护套具有良好的耐磨性，耐撕裂性和弹性，促进了橡胶交联密度的提高；加入了适宜比例的软化剂，使得护套的防折性能大大提高；加入了适宜比例的聚磷酸铵，增强了护套的防火阻火性能；并未降低丁腈橡胶本身具备的极好耐油性，较高耐磨性，较好耐热性，强粘接力；

按照丁腈橡胶、改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂的不同比例，可得出不同性能的轮胎，如防水性能好的，密度低的，弹性好的，可根据具体需求，改变各材料比例，实用性强。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

本发明提供的一种丁腈橡胶护套，包括主料和辅料，所述主料(按重量计)包括丁腈橡胶、改性秋麻纤维，所述辅料(按重量计)包括聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、白碳黑、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂；

进一步地，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：60份、改性秋麻纤维20、聚磷酸铵：5份、三羟甲基甲胺：2份、过氧化二异丙苯：1份、微晶蜡：5份、偶联剂：2.5份、抗疲劳剂：4份、促进剂：2份、氧化锌：3份、丹桂酸钡：1份、三烯丙基异氰脲酸酯：2份、偏苯三酸三辛酯：1.8份、软化剂：6份、耐磨剂：8份；

进一步地，所述偶联剂设置为偶联剂550，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂G108，所述抗氧剂设置为抗氧剂168。

进一步地，所述氧化锌通过活性氧化锌法制得。

进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：

S1，按照配方比例，称取所需主料和辅料，将主料中的丁腈橡胶切碎成2-4cm的小橡胶块，优选设置为3cm；

S2，将秋麻纤维置于50-60℃干燥箱烘干至恒重，然后浸泡于浓度为4-6g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为18-22min，优选设置为20min，用去离子水洗至中性，浸入浓度为4-6g/L高锰酸钾的丙酮溶液中浸泡，优选设置为5g/L，浸泡时间为20-25min，优选设置为22.5min，过滤，水洗至中性，放入80-84℃干燥箱中烘干至恒重，优选设置为82℃，优选设置为；然后浸泡于浓度为3-4g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为16-24min，优选设置为20min，水洗至中性，干燥，常温下浸入冰醋酸中，浸泡时间为10-15min,优选设置为12.5min，水洗至中性，放入70-90℃干燥箱中烘干至恒重得到改性秋麻纤维，优选设置为80℃；

S3，将S1中的小橡胶块、S2中的制得的改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂一起放置到密炼机中炼胶；

S4，将S3中炼胶后的混合物取出，得到腈橡胶护套材料，利用腈橡胶护套材料制造护套。

实施例2：

本发明提供的一种丁腈橡胶护套，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶，所述辅料包括氧化锌、促进剂、抗氧剂份、硫磺、白碳黑、偶联剂、抗疲劳剂份、硬脂酸、抗撕裂树脂、间苯二酚树脂份、增色剂份、炭黑份、耐磨剂二甲苯份和光亮剂；

进一步地，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：75份、改性秋麻纤维24、聚磷酸铵：6.5份、三羟甲基甲胺：3.5份、过氧化二异丙苯：1.5份、微晶蜡：6份、偶联剂：3.5份、抗疲劳剂：4.5份、促进剂：3份、氧化锌：4份、丹桂酸钡：1.5份、三烯丙基异氰脲酸酯：3份、偏苯三酸三辛酯：2.4份、软化剂：7.5份、耐磨剂：13份；

进一步地，所述偶联剂设置为偶联剂550，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂G108，所述抗氧剂设置为抗氧剂168。

进一步地，所述氧化锌通过活性氧化锌法制得。

进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：

S1，按照配方比例，称取所需主料和辅料，将主料中的丁腈橡胶切碎成2-4cm的小橡胶块，优选设置为3cm；

S2，将秋麻纤维置于50-60℃干燥箱烘干至恒重，然后浸泡于浓度为4-6g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为18-22min，优选设置为20min，用去离子水洗至中性，浸入浓度为4-6g/L高锰酸钾的丙酮溶液中浸泡，优选设置为5g/L，浸泡时间为20-25min，优选设置为22.5min，过滤，水洗至中性，放入80-84℃干燥箱中烘干至恒重，优选设置为82℃，优选设置为；然后浸泡于浓度为3-4g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为16-24min，优选设置为20min，水洗至中性，干燥，常温下浸入冰醋酸中，浸泡时间为10-15min,优选设置为12.5min，水洗至中性，放入70-90℃干燥箱中烘干至恒重得到改性秋麻纤维，优选设置为80℃；

S3，将S1中的小橡胶块、S2中的制得的改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂一起放置到密炼机中炼胶；

S4，将S3中炼胶后的混合物取出，得到腈橡胶护套材料，利用腈橡胶护套材料制造护套。

实施例3：

本发明提供的一种丁腈橡胶护套，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶，所述辅料包括氧化锌、促进剂、抗氧剂份、硫磺、白碳黑、偶联剂、抗疲劳剂份、硬脂酸、抗撕裂树脂、间苯二酚树脂份、增色剂份、炭黑份、耐磨剂二甲苯份和光亮剂；

进一步地，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：90份、改性秋麻纤维28、聚磷酸铵：8份、三羟甲基甲胺：5份、过氧化二异丙苯：2.2份、微晶蜡：6.5份、偶联剂：5份、抗疲劳剂：5份、促进剂：4份、氧化锌：5份、丹桂酸钡：2份、三烯丙基异氰脲酸酯：4份、偏苯三酸三辛酯：2.7份、软化剂：8.5份、耐磨剂：18份；

进一步地，所述主料和辅料中各成分质量分别为：所述偶联剂设置为偶联剂550，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂G108，所述抗氧剂设置为抗氧剂168；

进一步地，所述氧化锌通过活性氧化锌法制得。

进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：

S1，按照配方比例，称取所需主料和辅料，将主料中的丁腈橡胶切碎成2-4cm的小橡胶块，优选设置为3cm；

S2，将秋麻纤维置于50-60℃干燥箱烘干至恒重，然后浸泡于浓度为4-6g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为18-22min，优选设置为20min，用去离子水洗至中性，浸入浓度为4-6g/L高锰酸钾的丙酮溶液中浸泡，优选设置为5g/L，浸泡时间为20-25min，优选设置为22.5min，过滤，水洗至中性，放入80-84℃干燥箱中烘干至恒重，优选设置为82℃，优选设置为；然后浸泡于浓度为3-4g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为16-24min，优选设置为20min，水洗至中性，干燥，常温下浸入冰醋酸中，浸泡时间为10-15min,优选设置为12.5min，水洗至中性，放入70-90℃干燥箱中烘干至恒重得到改性秋麻纤维，优选设置为80℃；

S3，将S1中的小橡胶块、S2中的制得的改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂一起放置到密炼机中炼胶；

S4，将S3中炼胶后的混合物取出，得到腈橡胶护套材料，利用腈橡胶护套材料制造护套。

实施例4：

本发明提供的一种丁腈橡胶护套，包括主料和辅料，所述主料包括天然橡胶，所述辅料包括氧化锌、促进剂、抗氧剂份、硫磺、白碳黑、偶联剂、抗疲劳剂份、硬脂酸、抗撕裂树脂、间苯二酚树脂份、增色剂份、炭黑份、耐磨剂二甲苯份和光亮剂；

进一步地，由以下重量份的原料制备而成：

丁腈橡胶：110份、改性秋麻纤维30、聚磷酸铵：10份、三羟甲基甲胺：7份、过氧化二异丙苯：3份、微晶蜡：7.5份、偶联剂：5.5份、抗疲劳剂：6份、促进剂：5份、交联剂：4份、氧化锌：6份、丹桂酸钡：2.5份、三烯丙基异氰脲酸酯：5份、偏苯三酸三辛酯：3份、软化剂：10份、耐磨剂：22份；

进一步地，所述主料和辅料中各成分质量分别为：所述偶联剂设置为偶联剂550，所述抗疲劳剂设置为抗疲劳剂G108，所述抗氧剂设置为抗氧剂168；

进一步地，所述氧化锌通过活性氧化锌法制得。

进一步地，还包括一种加工方法，具体步骤如下：

S1，按照配方比例，称取所需主料和辅料，将主料中的丁腈橡胶切碎成2-4cm的小橡胶块，优选设置为3cm；

S2，将秋麻纤维置于50-60℃干燥箱烘干至恒重，然后浸泡于浓度为4-6g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为18-22min，优选设置为20min，用去离子水洗至中性，浸入浓度为4-6g/L高锰酸钾的丙酮溶液中浸泡，优选设置为5g/L，浸泡时间为20-25min，优选设置为22.5min，过滤，水洗至中性，放入80-84℃干燥箱中烘干至恒重，优选设置为82℃，优选设置为；然后浸泡于浓度为3-4g/L的氢氧化钠溶液中，浸泡时间为16-24min，优选设置为20min，水洗至中性，干燥，常温下浸入冰醋酸中，浸泡时间为10-15min,优选设置为12.5min，水洗至中性，放入70-90℃干燥箱中烘干至恒重得到改性秋麻纤维，优选设置为80℃；

S3，将S1中的小橡胶块、S2中的制得的改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂一起放置到密炼机中炼胶；

S4，将S3中炼胶后的混合物取出，得到腈橡胶护套材料，利用腈橡胶护套材料制造护套。

将上述实施例1-4所制备的丁腈橡胶护套材料制作一个重量为100g的球进行实验，得到以下数据：

由上表可知，实施例1-4所制得的丁腈橡胶护套材料，在弹性、防水性能和密度上均具有较好的表现，只是丁腈橡胶、改性秋麻纤维、聚磷酸铵、三羟甲基甲胺、过氧化二异丙苯、微晶蜡、偶联剂、抗疲劳剂、促进剂、氧化锌、丹桂酸钡、三烯丙基异氰脲酸酯、偏苯三酸三辛酯、软化剂和耐磨剂的比例不同，实施例1制备出的丁腈橡胶护套材料防水性能最好，实施例3制备的丁腈橡胶护套材料的弹性最好，实施例2制备的丁腈橡胶护套材料最轻，密度最小，实施例4制备的丁腈橡胶护套材料综合性能最好。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。