[发明专利]一种低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料

说明书

本发明公开了一种低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料，涉及橡胶技术领域，其原料按重量份包括：丁腈橡胶80‑120份、沉淀法二氧化硅30‑80份、含水硅酸铝20‑50份、不溶性硫磺0.5‑2份、二硫化四乙基秋兰姆0.5‑2份、N‑环己烷基‑2‑苯并噻唑次磺酰胺1‑3份、间接法氧化锌5‑7份、硬脂酸1‑2份、二丁基二硫代氨基甲酸镍1‑2份、增塑剂10‑15份、饱和异构烷烃2‑3份。采用本发明的原料及配比，通过密炼、成型及硫化处理后得到的橡胶件，相对于普通的橡胶件，在具备弹性好、耐油、密封性好等优异机械性能的同时，还具有多环芳烃含量低、对人体危害小的优点，从而扩大其应用范围。

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，尤其涉及一种低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料。

背景技术

丁腈橡胶耐油性极好、耐磨性较高、耐热性较好、粘接力强，因而广泛应用于耐油橡胶制品、旋转轴唇形密封、密封垫圈或垫片、耐油管路等。但目前丁腈橡胶制品中普遍含有较多的多环芳烃。

多环芳烃是指含两个或两个以上苯环的芳烃，其具有致癌、致畸性、致突变、强持久和强生物积累等特性，对人体可造成多种危害，现被认定为影响人类健康的主要有机污染物之一。随着人们对多环芳烃认识和理解的不断加深，相关的立法和规定也越来越多。德国产品安全委员会2008年就在GS认证中规定了对多环芳烃的管控标准，2012年和2014年分别经行了修订和改版。改版后的多环芳烃管控标准，共涉及18种具体物质，以要求最不严格的三类非玩具产品看，18种物质总和要求小于50mg/kg。欧盟的REACH也有类似的进程，2008年REACH首先将多环芳烃中的蒽列入高关注物质，限值1000mg/kg，然后逐步增加了其它多环芳烃物质。截止2020年7月，被REACH列入高关注物质的多环芳烃物质已经多达9种。中国的相关部门也在积极的研究和评估相关影响，极有可能在下一版的禁用物质标准中将多环芳烃纳入。

多环芳烃的来源主要分为自然源和人为源。自然源主要有生物合成、火山喷发、火灾等。人为源主要有燃料燃烧、化工产业的生产过程。作为化工产业结果之一的橡胶产品，因为其优异的高弹性，在人类的工业和生活中发挥着不可或缺的作用，但是目前也普遍存在多环芳烃含量过高的问题。以前橡胶还主要集中在工业应用中，工人可以通过表面防护的方式来降低其影响，但现在橡胶密封产品随着汽车、家电等日用品大量的来到普通人的身边。因此研发低多环芳烃的橡胶材料及其密封产品，或者降低目前橡胶产品中的多环芳烃含量，就变得非常重要。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料，该橡胶材料在具备良好的弹性、耐油、密封性能的同时，其材料中多环芳烃含量低，对人体危害小。

本发明提出的一种低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料，其特征在于，其原料按重量份包括：丁腈橡胶80-120份、沉淀法二氧化硅30-80份、含水硅酸铝20-50份、不溶性硫磺0.5-2份、二硫化四乙基秋兰姆0.5-2份、N-环己烷基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-3份、间接法氧化锌5-7份、硬脂酸1-2份、二丁基二硫代氨基甲酸镍1-2份、增塑剂10-15份、饱和异构烷烃2-3份。

优选地，所述沉淀法二氧化硅、含水硅酸铝均经硅烷偶联剂改性。

上述提及的硅烷偶联剂包括但不仅限于KH550、KH560等。

优选地，所述增塑剂为脂肪族二元酸酯类增塑剂。

上述增塑剂包括但不仅限于己二酸二辛酯、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯、癸二酸二辛酯等。

本发明中，上述低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料的制备方法，步骤如下：按上述配方备料并将所有原料送入密炼机，通过密炼得到混炼胶；再将混炼胶开炼成型，经硫化得到低多环芳烃含量的丁腈橡胶制品材料；其中，开炼温度为50-60℃，硫化压力为170-190Kgf/cm²、硫化温度为170-180℃，硫化时间为5-10min。经硫化后的胶料的硬度为60-80°，强度≥6MPa，伸长率≥200％。