專利名稱：一種超耐強堿的合成橡膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特種橡膠及其制備方法，具體地說是一種可耐受超強堿的橡膠材 料及其制備方法。
背景技術(shù)：
特種橡膠通常是指具有耐高溫、耐油、耐臭氧、耐老化和高氣密性等特點的橡膠， 其因具有諸多天然橡膠所不具有的特性，而被而廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、國防、交通及日常生活 中。現(xiàn)有常用的特種橡膠主要為硅橡膠、各種氟橡膠、聚硫橡膠、氯醇橡膠、丁腈橡膠、聚丙 烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠和丁基橡膠。但目前市售的特種橡膠大多對超強堿性溶液(如氫 氧化鈉、次氯酸鈉、氫氧化鉀溶液)的耐受性差，同時其在高溫環(huán)境中的耐受性、溶脹性亦 都不甚理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種性能更為優(yōu)良的合成橡膠，其尤具有超耐強堿、耐 高溫的特性。本發(fā)明同時提供一種該橡膠的制備方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明所提供的超強堿的合成橡塑，含有以下重量份比的原料氯磺化聚乙烯橡 膠60 120份；硫酸鋇50 200份；松香5 15份；云母粉10 200份；炭黑5 20份； 氧化鉛25 50份；聚乙二醇4000 1 4份；促進劑1 3份，硫磺1 4份。本發(fā)明橡膠配方中還可以加入光亮劑如TM-80，以增強材料分子間的滑動性。本發(fā)明中的氯磺化聚乙烯橡膠優(yōu)選由CSM-40、CSM-30兩種規(guī)格氯磺化聚乙烯橡 膠混合而成的混合物。其中CSM-40、CSM-30的質(zhì)量份比優(yōu)選為40 80份20 40份。本發(fā)明橡膠其配方中的促進劑可選用TRA、DM、TMTD，其中優(yōu)選TRA。本發(fā)明所提供的制備超耐強酸橡膠材料的方法，它包括以下步驟a、按上配方所述的原料及重量配比稱取各組份；b、將氯磺化聚乙烯橡膠置于密煉機中，在150 160°C條件下，塑煉時間4min IOmin ；加入聚乙二醇4000、松香、炭黑、1/3量的硫化鋇，1/3量的云母粉，塑煉時間6min Smin ；再加入剩余量的絹云母粉，塑煉6min 8min，停機，翻倉出料，涼至65°C以下待用；C、將上述物料置于開煉機中，在<65°C條件下，加入硫磺、促進劑，吃料完畢后，薄 通4次，打上三角包5遍，下片。上述原料均為市售產(chǎn)品。本發(fā)明中所選用的氯磺化聚乙烯是一種具有優(yōu)異的耐候性、耐熱性、耐水性、耐強 酸強堿的橡膠原材料，但氯磺化聚乙烯硫化膠不僅剛性大，伸長率小，有機溶劑中的溶脹率 高，永久變形大，而且成本高。本發(fā)明利用氯磺化聚乙烯優(yōu)良特性，同時添加了云母粉、硫酸鋇，在炭黑、松香、以及促進劑的作用下，使得共混膠料產(chǎn)生了更好的交聯(lián)效果，并獲得了更高的質(zhì)量密度和強 度，同時具有了良好的防滲性，抑制了其在高溫度介質(zhì)溶液中的溶脹。其尤為突出的特性還 在于其在強堿溶液中具有超強的耐強堿性。本發(fā)明橡膠材料經(jīng)檢測其性能特性為(硫化條件 160°C X 12min，二段硫化 160°C X6h)相對密度1. 47 1. 7 ；邵氏強度60 96 ；拉伸強度/MPa拉伸強度13 18 ；扯 斷伸長率50 295% /，，扯斷永久變形10 28、阿克隆磨耗0. 048g/cm3。(按照GB/T528-1999、按照 GB/T531-1999 有關(guān)規(guī)定測試)經(jīng)檢測本發(fā)明浸入各種強堿性介質(zhì)后體積變化率為本發(fā)明橡膠材料，分別浸入5%次氯酸鈉、50%次氯酸鈉、在溫度80°C條件下，浸7 天，用200倍放大電鏡觀察，交聯(lián)密度十分細、平，表明硫化非常理想。其體積溶脹率分別為 0. 0120,0. 0170 ；在80°C條件下，繼續(xù)浸20天后，用400倍放大鏡觀察未見異常。而一般的 合成橡膠，(如硅橡膠與超高分子聚己烯的共混膠料)其浸入溶液中，5%次氯酸鈉、50%次 氯酸鈉、在溫度60°C條件下，浸7天，其體積溶脹率分別為0. 056,0. 029。本發(fā)明橡膠材料，分別浸入4%氫氧化鈉、4%氫氧化鉀溶液中，在溫度65°C條件 下，浸7天，其體積溶脹率分別為0. 0028,0. 0027 ；浸30天，其體積溶脹率分別為0. 0111、 0.0110 ；普通硅橡膠與超高分子聚己烯的共混膠料，在溫度65°C條件下，浸入4%氫氧化 鈉，浸30天，其體積溶脹率為0. 021。由此可見，本發(fā)明所提供的合成橡膠在氫氧化鈉、次氯酸鈉等強堿性溶劑中、在較 高溫度下，均具有良好的耐受性和抗溶脹性。本發(fā)明所提供的橡膠材料特別適用于耐堿膠輥、印染膠輥，以及在造紙、管道、閥 門等需在強堿環(huán)境中作業(yè)的設(shè)備的橡膠配件。
具體實施例方式實施例1a、CSM_40 30kg ；CSM-40 30kg ；硫酸鋇 50kg ；松香 5kg ；母粉 IOkg ；炭黑 5kg ；聚乙 二醇 4000 Ikg ；TRA 1kg，硫磺 1kg。b、將CSM-40、CSM-40密煉機中，在150°C條件下，塑煉時間4min ；加入聚乙二醇 4000、松香、炭黑、1/3量的硫化鋇，1/3量的云母粉，塑煉時間Smin ；再加入剩余量的云母 粉，塑煉6min，停機，翻倉出料，涼至65°C以下待用；C、將上述物料置于開煉機中，在彡65°C條件下，加入硫磺、TRA，吃料完畢后，薄通4次，打上三角包5遍，下片。TRA相對密度1. 48 ；邵氏強度76 ；拉伸強度/MPa 13 1 ；扯斷伸長率160，扯斷永久 變形15、阿克隆磨耗0. 048g/cm3。實施例2 6制備方法實施例1相同。配方用量見表1表 1 測試結(jié)果見表2。表 權(quán)利要求
一種超強堿的合成橡塑材料，其特征在于它含有以下重量份比的原料氯磺化聚乙烯橡膠60～120份；硫酸鋇50～200份；松香5～15份；絹云母粉10～200份；炭黑5～20份；氧化鉛25～50份；聚乙二醇4000 1～4份；促進劑1～3份，硫磺1～4份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超強堿的合成橡塑材料，其特征在于所述的氯磺化聚乙烯橡 膠是由CSM-40、CSM-30兩種規(guī)格氯磺化聚乙烯橡膠混合而成的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超強堿的合成橡塑材料，其特征在于所述的促進劑選用TRA。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超強堿的合成橡塑材料，其特征在于所述的SM-40、CSM-30的 質(zhì)量份比為40 80份20 40份。
5.一種制備超耐強酸橡膠材料的方法，其特征在于它包括以下步驟a、按權(quán)利要求1所述原料及重量配比稱取各組份；b、將氯磺化聚乙烯橡膠置于密煉機中，在150 160°C條件下，塑煉時間4min lOmin ；加入聚乙二醇4000、松香、炭黑、1/3量的硫化鋇，1/3量的絹云母粉，塑煉時間 6min 8min ；再加入剩余量的絹云母粉，塑煉6min 8min，停機，翻倉出料，涼至65°C以下 待用；c、將上述物料置于開煉機中，在<65°C條件下，加入硫磺、促進劑，吃料完畢后，薄通4 次，打上三角包5遍，下片。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超耐強堿的合成橡膠及其制備方法，其含有以下重量份比的原料氯磺化聚乙烯橡膠60～120份；硫酸鋇50～200份；松香5～15份；云母粉10～200份；炭黑5～20份；氧化鉛25～50份；聚乙二醇4000 1～4份；促進劑1～3份，硫磺1～4份。其方法為將氯磺化聚乙烯橡膠置于密煉機中，在150～160℃條件下，塑煉；加入聚乙二醇4000、松香、炭黑、1/3量的硫化鋇，1/3量的云母粉，塑煉；再加入剩余量的絹云母粉，塑煉，停機，翻倉出料，待用；將上述物料置于開煉機中，在≤65℃條件下，加入硫磺、促進劑，吃料完畢后，薄通4次，打上三角包。
文檔編號C08L93/04GK101845180SQ20101018490
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者仝國磊 申請人:仝國磊