專(zhuān)利名稱(chēng)：一種采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠。
背景技術(shù)：
氯丁橡膠是一種通用型特種橡膠，又稱(chēng)氯丁二烯橡膠，是氯丁二烯(即 2_氯-1，3-丁二烯)為主要原料進(jìn)行α-聚合生成的彈性體，其主要特性如下1)具有很 高的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。2)有優(yōu)良的耐候、耐臭氧性能、耐熱性能和丁腈橡膠相似。3) 優(yōu)良的耐油、耐溶劑性能，同時(shí)耐化學(xué)腐蝕性也很好。4)具有通用橡膠中最好的阻燃性。5) 耐寒性較差，脆化溫度為_(kāi)35°C -40°C。6)加工性能差，塑煉、混煉時(shí)極易“粘輥”，成型時(shí) 流動(dòng)性差，產(chǎn)品定型差。氯丁橡膠可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)電纜的護(hù)套；但是，氯丁橡膠自身耐寒 性和加工性較差的缺陷影響了電纜護(hù)套的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠，使得該氯丁橡膠具有優(yōu)異 的耐寒性和加工性能。本發(fā)明的另一目的是提供該采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠的制備方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的
一種采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠是由以下重量份的組分組成 氯丁橡膠90 110重量份，氧化鎂2 8重量份，氧化鋅2 6重量份，防老劑1 3 重量份，碳黑20 60重量份，碳酸鈣50 70重量份，潤(rùn)滑劑4 8重量份，促進(jìn)劑0. 2 0. 8重量份，離聚物5 15重量份。上述采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠優(yōu)選由以下重量份的組分組成
氯丁橡膠95 105重量份，氧化鎂4 6重量份，氧化鋅3 5重量份，防老劑1. 5 2. 5重量份，碳黑30 50重量份，碳酸鈣55 65重量份，潤(rùn)滑劑5 7重量份，促進(jìn)劑 0. 4 0. 6重量份，離聚物8 10重量份。上述采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠最優(yōu)選由以下重量份的組分組成
氯丁橡膠100重量份，氧化鎂5重量份，氧化鋅4重量份，防老劑2重量份，碳黑40重 量份，碳酸鈣60重量份，潤(rùn)滑劑6重量份，促進(jìn)劑0. 5重量份，離聚物10重量份。本發(fā)明所述的促進(jìn)劑為硫脲類(lèi)硫化體系促進(jìn)劑。該硫脲類(lèi)硫化體系促進(jìn)劑優(yōu)選為 促進(jìn)劑Na-22。所述的防老劑可為防老劑D，碳酸鈣可為輕質(zhì)碳酸鈣，潤(rùn)滑劑優(yōu)選為20號(hào)機(jī)油。上述采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠的制備方法包括以下步驟在密煉機(jī)中加入氯丁 橡膠和離聚物，密煉2 5分鐘后加入碳黑和防老劑，密煉1 3分鐘后加入潤(rùn)滑劑、碳酸 鈣，密煉2 5分鐘后加入氧化鎂、氧化鋅和促進(jìn)劑，密煉1 2分鐘出料，所得團(tuán)料進(jìn)入開(kāi)煉機(jī)包輥0. 5 2分鐘后出片，冷卻。該方法中所述的密煉采用的溫度為100 120°C，包輥采用的溫度為50 60°C。離聚物是乙烯-丙烯酸共聚物中引入鈉、鋅等金屬離子，通過(guò)鍵交聯(lián)的聚合物。本 發(fā)明使用的離聚物拉伸強(qiáng)度在30 35MPa之間，優(yōu)選32MPa，脆化溫度低于_76°C，為美國(guó) EXXON化學(xué)公司制造。通常，離聚物用于工程塑料的改性，但由于其加工溫度和橡膠加工溫 度差異較大，用其改性時(shí)與氯丁橡膠難以共混，本發(fā)明通過(guò)配方的調(diào)整和工藝的較大改進(jìn) 獲得相溶性和加工性能均佳的氯丁橡膠制品。與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果本發(fā)明將離聚物和氯丁橡膠并用，且通過(guò)配 方的調(diào)整和工藝的改進(jìn)提高了氯丁膠的耐寒性，并進(jìn)一步改進(jìn)其加工性，獲得顯著的效果。 特別對(duì)于拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、老化后拉伸強(qiáng)度保持率及斷裂伸長(zhǎng)保持率、沖擊脆化溫度 能同時(shí)獲得優(yōu)異的性能。可用于制備電纜護(hù)套，特別是礦用電纜護(hù)套。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步闡述，實(shí)施例中每重量份代表1kg。實(shí)施例1:
配方氯丁橡膠(上海山橡化工有限公司生產(chǎn))100重量份，氧化鎂5重量份，氧化鋅4 重量份，防老劑D (廣州力本橡膠原料有限公司生產(chǎn))2重量份，碳黑40重量份，輕質(zhì)碳酸鈣 60重量份，20號(hào)機(jī)油(蘇州玖城潤(rùn)滑油有限公司生產(chǎn))6重量份，促進(jìn)劑Na-22 (上海山橡化 工有限公司生產(chǎn))0. 5重量份，離聚物(拉伸強(qiáng)度32MPa，脆化溫度低于_76°C，為美國(guó)EXXON 化學(xué)公司制造)10重量份。上述氯丁橡膠的制備方法具體包括以下步驟在密煉機(jī)中加入氯丁橡膠和離聚物 密煉3分鐘后加入碳黑和防老劑，密煉2分鐘后加入20號(hào)機(jī)油、輕質(zhì)碳酸鈣，密煉3分鐘后 加入氧化鎂、氧化鋅和促進(jìn)劑Na-22，密煉1分半鐘出料，所得團(tuán)料進(jìn)入開(kāi)煉機(jī)包輥1分鐘后 出片。密煉采用的溫度為100 120°C，包輥采用的溫度為50 60°C。料成寬200 mm，厚 2. 5 3 mm，長(zhǎng)1500 mm的片狀，冷卻待用。在開(kāi)煉機(jī)上成片時(shí)可以看到，沒(méi)有出現(xiàn)“粘輥”現(xiàn) 象，而且表明更光滑、平整。所得產(chǎn)品的性能拉伸強(qiáng)度17.5Mpa;斷裂伸長(zhǎng)率760%，老化后拉伸強(qiáng)度保持率 (120°C X96h) 82%，老化后斷裂伸長(zhǎng)保持率(120°C X96h) 76%，沖擊脆化溫度-56°C。實(shí)施例2
配方氯丁橡膠105重量份，氧化鎂6重量份，氧化鋅3重量份，防老劑丁(D) 2. 5重量 份，碳黑50重量份，輕質(zhì)碳酸鈣65重量份，20號(hào)機(jī)油7重量份，促進(jìn)劑Na-22 0.4重量份， 離聚物(拉伸強(qiáng)度30MPa，脆化溫度低于_76°C，為美國(guó)EXXON化學(xué)公司制造)15重量份。上述氯丁橡膠的制備方法具體包括以下步驟在密煉機(jī)中加入氯丁橡膠和離聚物 密煉5分鐘后加入碳黑，防老劑，密煉3分鐘后加入20號(hào)機(jī)油、輕質(zhì)碳酸鈣，密煉2分鐘后 加入氧化鎂、氧化鋅、促進(jìn)劑Na-22，密煉1分半鐘出料，所得團(tuán)料進(jìn)入開(kāi)煉機(jī)包輥2分鐘后 出片。密煉采用的溫度為100 120°C，包輥采用的溫度為50 60°C。料成寬200 mm，厚 2. 5 3 mm，長(zhǎng)1500 mm的片狀，冷卻待用。在開(kāi)煉機(jī)上成片時(shí)可以看到，沒(méi)有出現(xiàn)“粘輥”現(xiàn) 象，而且表明更光滑、平整。
所得產(chǎn)品的性能拉伸強(qiáng)度17.6Mpa;斷裂伸長(zhǎng)率760%，老化后拉伸強(qiáng)度保持率 (120°C X96h) 80%，老化后斷裂伸長(zhǎng)保持率(120°C X96h) 75%，沖擊脆化溫度-58°C實(shí)施例3
配方氯丁橡膠90重量份，氧化鎂2重量份，氧化鋅6重量份，防老劑丁(D) 1. 5重量 份，碳黑30重量份，輕質(zhì)碳酸鈣55重量份，20號(hào)機(jī)油5重量份，促進(jìn)劑Na-22 0. 6重量份， 離聚物(拉伸強(qiáng)度35MPa，脆化溫度低于_76。C，為美國(guó)EXXON化學(xué)公司制造)8重量份。上述氯丁橡膠的制備方法具體包括以下步驟在密煉機(jī)中加入氯丁橡膠和離聚物 密煉2分鐘后加入碳黑，防老劑，密煉1分鐘后加入20號(hào)機(jī)油、輕質(zhì)碳酸鈣，密煉1分鐘后 加入氧化鎂、氧化鋅、促進(jìn)劑Na-22，密煉2分鐘出料，所得團(tuán)料進(jìn)入開(kāi)煉機(jī)包輥0. 5分鐘后 出片。密煉采用的溫度為100 120°C，包輥采用的溫度為50 60°C。料成寬200 mm，厚 2. 5 3 mm，長(zhǎng)1500 mm的片狀，冷卻待用。在開(kāi)煉機(jī)上成片時(shí)可以看到，沒(méi)有出現(xiàn)“粘輥”現(xiàn) 象，而且表明更光滑、平整。所得產(chǎn)品的性能拉伸強(qiáng)度17.3Mpa;斷裂伸長(zhǎng)率760%，老化后拉伸強(qiáng)度保持率 (120°C X96h) 81%，老化后斷裂伸長(zhǎng)保持率(120°C X96h) 76%，沖擊脆化溫度-54°C。實(shí)施例4
配方氯丁橡膠110重量份，氧化鎂8重量份，氧化鋅2重量份，防老劑丁(D)I重量份， 碳黑35重量份，碳酸鈣65重量份，20號(hào)機(jī)油6重量份，促進(jìn)劑Na-22 0. 6重量份，離聚物 (拉伸強(qiáng)度32MPa，脆化溫度低于_76°C，為美國(guó)EXXON化學(xué)公司制造)5重量份。上述氯丁橡膠的制備方法具體包括以下步驟在密煉機(jī)中加入氯丁橡膠和離聚物 密煉2分鐘后加入碳黑，防老劑，密煉1分鐘后加入20號(hào)機(jī)油、碳酸鈣，密煉1分鐘后加入 氧化鎂、氧化鋅、促進(jìn)劑Na-22，密煉2分鐘出料，所得團(tuán)料進(jìn)入開(kāi)煉機(jī)包輥0. 5分鐘后出片。 密煉采用的溫度為100 120°C，包輥采用的溫度為50 60°C。料成寬200 mm，厚2. 5 3 mm，長(zhǎng)1500 mm的片狀，冷卻待用。在開(kāi)煉機(jī)上成片時(shí)可以看到，沒(méi)有出現(xiàn)“粘輥”現(xiàn)象，而 且表明更光滑、平整。所得產(chǎn)品的性能拉伸強(qiáng)度17.7Mpa;斷裂伸長(zhǎng)率750%，老化后拉伸強(qiáng)度保持率 (120°C X96h) 83%，老化后斷裂伸長(zhǎng)保持率(120°C X96h) 77%，沖擊脆化溫度-53°C。 對(duì)比例1
配方氯丁橡膠100重量份，氧化鎂5重量份，氧化鋅4重量份，防老劑丁(D) 2重量 份，碳黑40重量份，碳酸鈣60重量份，20號(hào)機(jī)油6重量份，促進(jìn)劑Na-22 0.5重量份。制備工藝在密煉機(jī)中加入氯丁橡膠密煉3分鐘后加入碳黑，防老劑2分鐘后加入 20號(hào)機(jī)油、碳酸鈣，3分鐘后加入氧化鎂、氧化鋅、促進(jìn)劑Na-22，1分半鐘出料。團(tuán)料進(jìn)入開(kāi) 煉機(jī)包輥1分鐘后出片。密煉采用的溫度為100 120°C，包輥采用的溫度為50 60°C。 料成寬200 mm，厚2. 5 3 mm，長(zhǎng)1500 mm的片狀冷卻待用。在開(kāi)煉機(jī)上成片時(shí)可以看到有 少許“粘輥”。所得產(chǎn)品的性能拉伸強(qiáng)度13.2Mpa;斷裂伸長(zhǎng)率780%，老化后拉伸強(qiáng)度保持率 (120°C X96h) 81%，老化后斷裂伸長(zhǎng)保持率(120°C X96h) 76%，沖擊脆化溫度-35°C。
權(quán)利要求
一種采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠，其特征在于該氯丁橡膠是由以下重量份的組分組成氯丁橡膠 90～110重量份，氧化鎂 2～8重量份，氧化鋅 2～6重量份，防老劑1～3重量份，碳黑20～60重量份，碳酸鈣 50～70重量份，潤(rùn)滑劑 4～8重量份，促進(jìn)劑0.2～0.8重量份，離聚物5～15重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠，其特征在于該氯丁橡膠是由以 下重量份的組分組成氯丁橡膠95 105重量份，氧化鎂4 6重量份，氧化鋅3 5重量份，防老劑1.5 2. 5重量份，碳黑30 50重量份，碳酸鈣55 65重量份，潤(rùn)滑劑5 7重量份，促進(jìn)劑 0. 4 0. 6重量份，離聚物8 10重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠，其特征在于該氯丁橡膠是由以 下重量份的組分組成氯丁橡膠100重量份，氧化鎂5重量份，氧化鋅4重量份，防老劑2重量份，碳黑40重 量份，碳酸鈣60重量份，潤(rùn)滑劑6重量份，促進(jìn)劑0. 5重量份，離聚物10重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯丁橡膠，其特征在于所述的離聚物拉伸強(qiáng)度30 35MPa， 優(yōu)選32 MPa,脆化溫度低于_76°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯丁橡膠，其特征在于所述的促進(jìn)劑為硫脲類(lèi)硫化體系促進(jìn) 劑，優(yōu)選促進(jìn)劑Na-22。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯丁橡膠，其特征在于所述的潤(rùn)滑劑為20號(hào)機(jī)油。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯丁橡膠，其特征在于所述的防老劑為防老劑D。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯丁橡膠，其特征在于所述的碳酸鈣為輕質(zhì)碳酸鈣。
9.一種權(quán)利要求1所述的采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠的制備方法，其特征在于該方法 包括以下步驟在密煉機(jī)中加入氯丁橡膠和離聚物，密煉2 5分鐘后加入碳黑和防老劑， 密煉1 3分鐘后加入潤(rùn)滑劑、碳酸鈣，密煉2 5分鐘后加入氧化鎂、氧化鋅和促進(jìn)劑，密 煉1 2分鐘出料，所得團(tuán)料進(jìn)入開(kāi)煉機(jī)包輥0. 5 2分鐘后出片，冷卻。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠的制備方法，其特征在于該方 法中所述的密煉采用的溫度為100 120°C，所述的包輥采用的溫度為50 60°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種采用離聚物改進(jìn)的氯丁橡膠，該氯丁橡膠是由以下重量份的組分組成氯丁橡膠90～110重量份，氧化鎂2～8重量份，氧化鋅2～6重量份，防老劑1～3重量份，碳黑20～60重量份，碳酸鈣50～70重量份，20號(hào)機(jī)油4～8重量份，促進(jìn)劑0.2～0.8重量份，離聚物5～15重量份。將上述原料通過(guò)密煉及包輥制備得到本發(fā)明氯丁橡膠，該氯丁橡膠具有顯著的耐寒性和加工性，可用于制備電纜護(hù)套，特別是礦用電纜護(hù)套。
文檔編號(hào)C08L23/08GK101955601SQ20101050351
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者儲(chǔ)林, 張建康, 蔣臨風(fēng), 蔣周山, 邰錫峰, 韓明偉 申請(qǐng)人:江蘇恒峰線(xiàn)纜有限公司