[发明专利]一种耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料及其制备方法和应用。该丁腈橡胶密封材料，以重量份数计，包括如下组分：高极性丁腈生胶100份、炭黑30‑80份、甲基丙烯酸镁10‑30份、增塑剂3‑8份、微晶蜡2‑5份、防老剂4010NA 1‑4份、防老剂445 1‑4份、过氧化物硫化剂2‑5份和三烯丙基异氰尿酸酯0.5‑2份；所述的高极性丁腈生胶的丙烯腈含量＞40％，门尼粘度ML100℃1+4为50‑80。本发明通过使用高丙烯腈含量的丁腈生胶、甲基丙烯酸镁和过氧化物硫化剂共同作用，大大提高丁腈橡胶密封材料的耐植物绝缘油能力。

技术领域

本发明属于密封材料技术领域，具体涉及一种耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着国家“碳达峰”，“碳中和”目标的提出，要求电力设备使用绿色环保的绝缘油，以减少对石油能源的依赖和增加对可再生能源的利用。植物绝缘油相比于从石油中提取得到的矿物油绝缘油，其原料来源可再生，且降解产物无毒无害，符合绿色环保的发展理念。植物绝缘油虽然相比矿物绝缘油还存在一些不足，但是其燃点高、闪点高，更满足电力设备防火、防爆、过负载等需求的提升。因此，植物绝缘油在电力设备中的应用正不断扩展。

植物绝缘油的性质与传统矿物绝缘油有所不同，矿物绝缘油是非极性的，而植物绝缘油则含有一些不饱和脂肪酸、游离脂肪酸等酸性物质，这些酸性物质也使得植物油具有一定弱极性，这对绝缘油橡胶密封材料提出了新的考验。在电力设备常用的各种油密封橡胶材料中，丁腈橡胶耐受植物绝缘油的能力较差。而丁腈橡胶由于其优良的耐绝缘油特性和优良的机械力学性能，以及其较低廉的价格优势，仍是使用最广泛的橡胶油密封材料。因此，开发一种耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封胶料，对于扩展丁腈橡胶在电力设备密封材料中的应用范围和植物绝缘油的应用发展有重要意义。

发明内容

针对上述现有技术存在的普通丁腈橡胶密封材料耐受植物绝缘油性能差的问题，本发明的目的在于提供一种耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料及其制备方法和应用，本发明通过使用高丙烯腈含量的丁腈生胶，提高丁腈橡胶的极性，增强了对极性增塑剂和防老剂的结合作用，减少了它们被有一定弱极性植物油的抽出，也增强了丁腈橡胶耐受植物绝缘油中酸性物质降解的能力。

本发明所采取的的技术方案是：一种耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料，以重量份数计，包括如下组分：高极性丁腈生胶100份、炭黑30-80份、甲基丙烯酸镁10-30份、增塑剂3-8份、微晶蜡2-5份、防老剂4010NA 1-4份、防老剂445 1-4份、过氧化物硫化剂2-5份和三烯丙基异氰尿酸酯0.5-2份；所述的高极性丁腈生胶的丙烯腈含量＞40％，门尼粘度ML100℃ 1+4为50-80。

优选地，上述耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料，以重量份数计，包括如下组分：高极性丁腈生胶100份、炭黑50-70份、甲基丙烯酸镁15-25份、增塑剂4-6份、微晶蜡2-4份、防老剂4010NA 1-2份、防老剂445 1-2份、过氧化物硫化剂3-4份和三烯丙基异氰尿酸酯0.5-1.0份。

优选地，上述耐植物绝缘油的丁腈橡胶密封材料，以重量份数计，包括如下组分：高极性丁腈生胶100份、炭黑60份、甲基丙烯酸镁20份、增塑剂5份、微晶蜡2份、防老剂4010NA 2份、防老剂445 2份、过氧化物硫化剂4份和三烯丙基异氰尿酸酯1份。

优选地，所述的增塑剂为酯类增塑剂或醚酯类增塑剂，所述的酯类增塑剂包括增塑剂DOP和增塑剂DOTP，醚酯类增塑剂包括增塑剂TP-95和增塑剂TP-759。

优选地，所述的高极性丁腈生胶的丙烯腈含量为40％-50％，门尼粘度ML100℃ 1+4为50-80。

优选地，所述的过氧化物硫化剂选自过氧化二异丙苯，二叔丁基过氧化异丙基苯，2,4-二氯过氧苯甲酰和2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷中的一种。

本发明还保护上述丁腈橡胶密封材料的制备方法，包括以下步骤：