本發(fā)明涉及混煉膠，具體涉及一種液化天然氣用nbr膜片混煉膠及其制備方法。

背景技術：

1、天然氣在送到最終用戶之前，為助于泄漏檢測，還要用硫醇、四氫噻吩等來給天然氣添加氣味。天然氣比空氣輕而容易發(fā)散，當天然氣在房屋或帳篷等封閉環(huán)境里聚集的情況下，達到一定的比例時，就會觸發(fā)威力巨大的爆炸。爆炸可能會夷平整座房屋，甚至殃及鄰近的建筑。甲烷在空氣中的爆炸極限下限為5％，上限為15％。因此需要一種耐液化天然氣密封效果好的膜片橡膠。

2、例如中國專利cn114292513b公開了一種高耐受性進氣歧管膜片及其制備方法，膜片材料包括如下質量份的原料，氯醚橡膠40-50份、氧化鎂2-3份、防老劑1-2份、炭黑15-35份、軟化劑10-15份、無機填料3-5份、三聚硫氰酸0.6-1.3份、dotg?1.5-2.5份。膜片材料的制備方法，包括如下步驟：步驟i：在密煉機內加入氯醚橡膠后進行塑煉；步驟ii：加入氧化鎂、防老劑、炭黑、軟化劑、無機填料后進行混煉；步驟iii：加入軟化劑后繼續(xù)混煉；步驟iv：加入三聚硫氰酸和dotg，并繼續(xù)混煉，即得膜片材料；將膜片材料采用一次模壓成型工藝壓制成歧管進氣系統(tǒng)控制閥膜片。

3、雖然上述專利在高溫下耐疲勞次數(shù)較高，即高溫環(huán)境下，受到循環(huán)加載作用時，能夠承受而不發(fā)生斷裂；但在高溫下力學性能的穩(wěn)定性仍有待提高；此外，上述專利的彈性仍有待提高。

4、基于此，本發(fā)明設計了一種液化天然氣用nbr(丁腈橡膠)膜片混煉膠及其制備方法以解決上述問題。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術所存在的上述缺點，本發(fā)明提供了一種液化天然氣用nbr膜片混煉膠及其制備方法。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

3、一種液化天然氣用nbr膜片混煉膠，包括以下組分：

4、補強劑15.5-25％；

5、填料5-14.6％；

6、增塑劑5-10％；

7、聚苯乙烯接枝聚丙烯酸丁酯乳液2-5％；

8、配合劑5-10％；

9、硫化促進劑1.6-4％；

10、余量為丁腈橡膠；

11、所述補強劑中?；⒅?、改性炭黑和緩蝕劑xht-1的質量比為2-3：3-7：1.8-2.6。

12、一種所述的液化天然氣用nbr膜片混煉膠的制備方法，包括以下步驟：

13、步驟一：制備改性炭黑；

14、向加有對羥基苯甘氨酸的甲醇中，加入炭黑攪拌，在真空下抽去溶劑得到混合物a，將混合物a在500-550℃下焙燒，研磨得到改性炭黑；

15、步驟二：制備補強劑；

16、將?；⒅楹透男蕴亢诔浞只旌虾螅鸬渭尤腩A熱至45-53℃的緩蝕劑xht-1，在40-50℃下保溫10-15min得到補強劑；

17、步驟三：制備改性增塑劑；

18、將聚苯乙烯接枝聚丙烯酸丁酯乳液預熱至56-67℃，加入1/3-1/2的增塑劑后攪拌均勻，待自然冷卻至40-45℃時，加入剩下的增塑劑并攪拌均勻，得到改性增塑劑；

19、步驟四：將填料加入改性增塑劑中，充分混合均勻后得到混合物b，將混合物b置于密封袋中，將密封袋內氣泡趕出后封口，在150-200mpa下進行10-20min的高壓處理，得到高壓復合填料；

20、步驟五：向37.4-51.5份丁腈橡膠和5-10份配合劑投入密煉機中進行混煉；向密煉機中投入15.5-25份補強劑，混煉；向密煉機中投入高壓復合填料，混煉后卸料出片，得到混煉膠；

21、步驟六：向混煉膠中加入1.6-4份硫化促進劑，混煉100-120s，卸料出片得到液化天然氣用nbr膜片混煉膠。

22、更進一步的，步驟一具體為：向加有對羥基苯甘氨酸的甲醇中，加入炭黑，在40-50℃下攪拌20-30min，在真空下抽去溶劑得到混合物a，將混合物a在500-550℃下焙燒1-2h得到改性炭黑。

23、更進一步的，步驟一中，所述對羥基苯甘氨酸、甲醇和炭黑的質量比為2-3：40-50：10-15。

24、更進一步的，步驟二具體為：將質量比為2-3：3-7的?；⒅楹透男蕴亢诔浞只旌虾螅鸬渭尤腩A熱至45-53℃的緩蝕劑xht-1，在40-50℃下保溫10-15min得到補強劑。

25、更進一步的，步驟二中，?；⒅楹途徫g劑xht-1的質量比為2-3：1.8-2.6。

26、更進一步的，步驟三具體為：將聚苯乙烯接枝聚丙烯酸丁酯乳液預熱至56-67℃，加入1/3-1/2的增塑劑后以200-300r/min的速度攪拌均勻，待自然冷卻至40-45℃時，加入剩下的增塑劑并以200-300r/min的速度攪拌均勻，得到改性增塑劑。

27、更進一步的，步驟五具體為：向37.4-51.5份丁腈橡膠和5-10份配合劑投入密煉機中進行混煉，混煉時間50-60s；向密煉機中投入15.5-25份補強劑，混煉60-80s；向密煉機中投入高壓復合填料，混煉80-140s后卸料出片，得到混煉膠。

28、更進一步的，所述硫化促進劑為tmtd-75、cbs-80和ec-80ge中的一種或多種。

29、更進一步的，所述配合劑為質量比為2：3：5：4：7：5的氧化鋅、硬脂酸、防老劑ky-405、防老劑4010na、防龜裂劑b-10和助劑nb109的組合物。

30、本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術，其有益效果為：1、本發(fā)明制備的液化天然氣用nbr膜片混煉膠，以其卓越的硬度和強度為基石，即便置身于高溫環(huán)境，依然能夠穩(wěn)固地保持其力學性能，包括硬度和強度的穩(wěn)定性，展現(xiàn)出優(yōu)異的耐熱穩(wěn)定性。同時，該混煉膠還具備優(yōu)異的彈性，綜合性能優(yōu)異。

31、2、本發(fā)明通過引入聚苯乙烯與增塑劑的復配，極大地提升了混煉膠在高溫條件下的穩(wěn)定性，有效降低了強度和硬度對溫度的敏感性。通過采用緩蝕劑xht-1對?；⒅榧案男蕴亢谶M行深度改性處理，成功地賦予了混煉膠更為卓越的彈性特質。提升了混煉膠的柔韌性與耐用性，為液化天然氣的安全儲運提供了更為可靠的材料保障。

技術特征：

1.一種液化天然氣用nbr膜片混煉膠，其特征在于，包括以下組分：

2.一種如權利要求1所述的液化天然氣用nbr膜片混煉膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據(jù)權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟一具體為：向加有對羥基苯甘氨酸的甲醇中，加入炭黑，在40-50℃下攪拌20-30min，在真空下抽去溶劑得到混合物a，將混合物a在500-550℃下焙燒1-2h得到改性炭黑。

4.根據(jù)權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟一中，所述對羥基苯甘氨酸、甲醇和炭黑的質量比為2-3：40-50：10-15。

5.根據(jù)權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟二具體為：將質量比為2-3：3-7的玻化微珠和改性炭黑充分混合后，逐滴加入預熱至45-53℃的緩蝕劑xht-1，在40-50℃下保溫10-15min得到補強劑。

6.根據(jù)權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟二中，?；⒅楹途徫g劑xht-1的質量比為2-3：1.8-2.6。

7.根據(jù)權利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟三具體為：將聚苯乙烯接枝聚丙烯酸丁酯乳液預熱至56-67℃，加入1/3-1/2的增塑劑后以200-300r/min的速度攪拌均勻，待自然冷卻至40-45℃時，加入剩下的增塑劑并以200-300r/min的速度攪拌均勻，得到改性增塑劑。

8.根據(jù)權利要求7所述的制備方法，其特征在于，步驟五具體為：向37.4-51.5份丁腈橡膠和5-10份配合劑投入密煉機中進行混煉，混煉時間50-60s；向密煉機中投入15.5-25份補強劑，混煉60-80s；向密煉機中投入高壓復合填料，混煉80-140s后卸料出片，得到混煉膠。

9.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述硫化促進劑為tmtd-75、cbs-80和ec-80ge中的一種或多種。

10.根據(jù)權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述配合劑為質量比為2：3：5：4：7：5的氧化鋅、硬脂酸、防老劑ky-405、防老劑4010na、防龜裂劑b-10和助劑nb109的組合物。

技術總結
本發(fā)明公開了一種液化天然氣用NBR膜片混煉膠及其制備方法，屬于混煉膠技術領域，所述液化天然氣用NBR膜片混煉膠包括以下組分：補強劑、填料、增塑劑、聚苯乙烯接枝聚丙烯酸丁酯乳液、配合劑、硫化促進劑，余量為丁腈橡膠；所述補強劑中含?；⒅椤⒏男蕴亢诤途徫g劑XHT?1。本發(fā)明制備的液化天然氣用NBR膜片混煉膠，以其卓越的硬度和強度為基石，即便置身于高溫環(huán)境，依然能夠穩(wěn)固地保持其力學性能，包括硬度和強度的穩(wěn)定性，展現(xiàn)出優(yōu)異的耐熱穩(wěn)定性。同時，該混煉膠還具備優(yōu)異的彈性，綜合性能優(yōu)異。

技術研發(fā)人員：張子陽,蘇懷生,周國榮
受保護的技術使用者：江蘇冠聯(lián)新材料科技股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30