一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括：改性天然橡膠40-50份，丁腈橡膠15-35份，二硫化四芐基秋蘭姆1-3份，含氟表面活性劑2-4份，1，1-二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1-2份，促進(jìn)劑M2-4份，促進(jìn)劑TMTD1-3份，白炭黑25-35份，滑石粉30-40份，納米高嶺土25-35份，超細(xì)氫氧化鎂30-40份，磷酸錳5-8份，甲基磷酸二甲酯6-9份，磷酸氫鈣5-11份，硼酸鎂4-6份，防老劑MB1-3份，防老劑RD2-3份，芳香族類油2-4份，硬脂酸2-3.5份；本發(fā)明中，上述環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料環(huán)保，耐熱阻燃，耐老化性能好。
【專利說明】一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料。

【背景技術(shù)】
[0002]目前橡膠材料及其制品蓬勃發(fā)展，它正迅速代替鋼材、金屬、水泥及木材、棉等天然聚合物被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，天然橡膠材料在長期貯存及使用過程中受到熱能、機(jī)械能、光能和輻射能的作用，加上氧、臭氧、水分與變價(jià)金屬、金屬離子參與的化學(xué)反應(yīng)，橡膠護(hù)套材料逐漸出現(xiàn)變軟發(fā)粘、變硬變脆或龜裂的老化現(xiàn)象，使其力學(xué)性能變壞甚至失去其原有的性能導(dǎo)致在使用過程出現(xiàn)故障，且在制備過程中需要添加合成材料，而合成材料往往含有很高的鹵素，在燃燒過程中可產(chǎn)生大量的有毒氣體，造成對(duì)環(huán)境的危害，對(duì)人們的生命安全形成巨大威脅，如何對(duì)天然橡膠進(jìn)行改性，制備一種環(huán)保，耐老化性能好，耐熱阻燃的橡膠材料成為目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，環(huán)保，耐熱阻燃，耐老化性能好。
[0004]本發(fā)明提出的一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠40-50份，丁腈橡膠15-35份，二硫化四芐基秋蘭姆1-3份，含氟表面活性劑2-4份，I，1-二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1-2份，促進(jìn)劑M 2_4份，促進(jìn)劑TMTD 1-3份，白炭黑25-35份，滑石粉30-40份，納米高嶺土 25-35份，超細(xì)氫氧化鎂30-40份，磷酸錳5-8份，甲基磷酸二甲酯6-9份，磷酸氫鈣5-11份，硼酸鎂4-6份，防老劑MB 1-3份，防老劑RD 2-3份，芳香族類油2-4份，硬脂酸2-3.5份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.2-0.8份稀土元素與5-8份濃度為14-17wt%硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為8-12wt%高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系PH值為8-9，然后常溫?cái)嚢鑜_2h，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為14_17wt%，攪拌均勻，然后水浴加熱至65-72°C攪拌l_2h，加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌2-4次，脫水，干燥得到含水量為0.2-0.5wt%的改性天然橡膠，干燥溫度為62-67°C。
[0005]優(yōu)選地，上述環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料中，改性天然橡膠、丁腈橡膠的重量比為45-50:30-35。
[0006]優(yōu)選地，上述環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料中，超細(xì)氫氧化鎂、磷酸錳、甲基磷酸二甲酯、磷酸氫鈣、硼酸鎂的重量比為35-38:5-6:6-8:6_10:4_5。
[0007]優(yōu)選地，上述環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠45-50份，丁腈橡膠30-35份，二硫化四芐基秋蘭姆1_2份，含氟表面活性劑3_4份，I，1-二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1-2份，促進(jìn)劑M 2-3份，促進(jìn)劑TMTD 1-2份，白炭黑30-35份，滑石粉30-40份，納米高嶺土 25-35份，超細(xì)氫氧化鎂35-38份，磷酸錳5-6份，甲基磷酸二甲酯6-8份，磷酸氫鈣6-10份，硼酸鎂4-5份，防老劑18 1-2份，防老劑即2-3份，芳香族類油2-3份，硬脂酸2-3份。
[0008]優(yōu)選地，上述環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠48份，丁腈橡膠32份，二硫化四芐基秋蘭姆1.5份，含氟表面活性劑3.2份，1，1-二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1.4份，促進(jìn)劑1 2.6份，促進(jìn)劑!'111) 2份，白炭黑33份，滑石粉37份，納米高嶺土 32份，超細(xì)氫氧化鎂35份，磷酸錳5.5份，甲基磷酸二甲酯7份，磷酸氫鈣9份，硼酸鎂4.2份，防老劑18 1.8份，防老劑即2.1份，芳香族類油2.7份，硬脂酸2.4份。
[0009]優(yōu)選地，上述環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料中，其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.6份稀土元素與7份濃度為16被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為11被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為9，然后常溫?cái)嚢?11，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為16被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至701攪拌2匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌3次，脫水，干燥得到含水量為0.35被％的改性天然橡膠，干燥溫度為651。
[0010]本發(fā)明中，以改性天然橡膠與丁腈橡膠作為主料，可增強(qiáng)產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度與撕裂強(qiáng)度，降低永久變形，制品橡膠耐候、耐老化性能極為優(yōu)異，且阻燃、耐磨、耐熱性也較好，采用1，1- 二叔丁基過氧基-3,3,5-三甲基硅氧烷作為硫化劑，促進(jìn)劑1、促進(jìn)劑1110、二硫化四芐基秋蘭姆作為促進(jìn)劑，并采用芳香族類油作為增塑劑，進(jìn)一步添加含氟表面活性劑，產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度大大增強(qiáng)，耐熱、耐老化性能進(jìn)一步增強(qiáng)，添加適量超細(xì)氫氧化鎂作為酸吸收齊0，并與白炭黑、納米高嶺土、滑石粉補(bǔ)強(qiáng)填充劑共同作用，不僅可降低制造成本，制品耐臭氧、耐熱、阻燃性能好，永久壓縮變形小，防老劑18、防老劑即對(duì)熱、氧、臭氧及有害金屬具有較好的防護(hù)作用，防老劑18、防老劑即與超細(xì)氫氧化鎂、磷酸錳、甲基磷酸二甲酯、磷酸氫鈣、硼酸鎂共同作用，制品的耐熱及熱穩(wěn)定性能較好，使用壽命進(jìn)一步增強(qiáng)。

【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1
一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠48份，丁腈橡膠32份，二硫化四芐基秋蘭姆1.5份，含氟表面活性劑3.2份，1，1- 二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1.4份，促進(jìn)劑1 2.6份，促進(jìn)劑1111) 2份，白炭黑33份，滑石粉37份，納米高嶺土 32份，超細(xì)氫氧化鎂35份，磷酸錳5.5份，甲基磷酸二甲酯7份，磷酸氫鈣9份，硼酸鎂4.2份，防老劑18 1.8份，防老劑即2.1份，芳香族類油2.7份，硬脂酸2.4 份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.6份稀土元素與7份濃度為16被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為11被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為9，然后常溫?cái)嚢?匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為16被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至701攪拌2匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌3次，脫水，干燥得到含水量為0.35^%的改性天然橡膠，干燥溫度為651。
[0012]實(shí)施例2 一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠40份，丁腈橡膠35份，二硫化四芐基秋蘭姆1份，含氟表面活性劑4份，1，1- 二叔丁基過氧基-3,3,5-三甲基硅氧烷1份，促進(jìn)劑1 4份，促進(jìn)劑1111) 1份，白炭黑35份，滑石粉30份，納米高嶺土 35份，超細(xì)氫氧化鎂30份，磷酸錳8份，甲基磷酸二甲酯6份，磷酸氫鈣11份，硼酸鎂4份，防老劑18 3份，防老劑即2份，芳香族類油4份，硬脂酸2份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.8份稀土元素與5份濃度為17被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為8被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為9，然后常溫?cái)嚢?卜，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為17被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至651攪拌2匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌2次，脫水，干燥得到含水量為0.5的％的改性天然橡膠，干燥溫度為621。
[0013]實(shí)施例3
一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠50份，丁腈橡膠15份，二硫化四芐基秋蘭姆3份，含氟表面活性劑2份，1，1- 二叔丁基過氧基-3,3,5-三甲基硅氧烷2份，促進(jìn)劑1 2份，促進(jìn)劑1111) 3份，白炭黑25份，滑石粉40份，納米高嶺土 25份，超細(xì)氫氧化鎂40份，磷酸錳5份，甲基磷酸二甲酯9份，磷酸氫鈣5份，硼酸鎂6份，防老劑18 1份，防老劑即3份，芳香族類油2份，硬脂酸3.5份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.2份稀土元素與8份濃度為14被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為12被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為8，然后常溫?cái)嚢?匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為14被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至721攪拌1卜，加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌4次，脫水，干燥得到含水量為0.2評(píng)七%的改性天然橡膠，干燥溫度為671。
[0014]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:改性天然橡膠40-50份，丁腈橡膠15-35份，二硫化四芐基秋蘭姆1-3份，含氟表面活性劑2-4份，1，1- 二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1-2份，促進(jìn)劑Μ 2-4份，促進(jìn)劑TMTD1-3份，白炭黑25-35份，滑石粉30-40份，納米高嶺土 25-35份，超細(xì)氫氧化鎂30-40份，磷酸錳5-8份，甲基磷酸二甲酯6-9份，磷酸氫鈣5-11份，硼酸鎂4-6份，防老劑MB 1-3份，防老劑RD 2-3份，芳香族類油2-4份，硬脂酸2-3.5份； 其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.2-0.8份稀土元素與5-8份濃度為14-17wt%硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為8-12wt%高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系PH值為8-9，然后常溫?cái)嚢鑜_2h，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為14_17wt%，攪拌均勻，然后水浴加熱至65-72°C攪拌l_2h，加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌2-4次，脫水，干燥得到含水量為0.2-0.5wt%的改性天然橡膠，干燥溫度為62-67°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其特征在于，改性天然橡膠、丁腈橡膠的重量比為45-50:30-35。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其特征在于，超細(xì)氫氧化鎂、磷酸錳、甲基磷酸二甲酯、磷酸氫鈣、硼酸鎂的重量比為35-38:5-6:6-8:6_10:4-5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:改性天然橡膠45-50份，丁腈橡膠30-35份，二硫化四芐基秋蘭姆1-2份，含氟表面活性劑3_4份，1,1- 二叔丁基過氧基-3, 3, 5- 二甲基娃氧燒1-2份，促進(jìn)劑Μ 2-3份，促進(jìn)劑TMTD 1-2份，白炭黑30-35份，滑石粉30-40份，納米高嶺土 25-35份，超細(xì)氫氧化鎂35-38份，磷酸錳5-6份，甲基磷酸二甲酯6-8份，磷酸氫鈣6_10份，硼酸鎂4-5份，防老劑MB 1-2份，防老劑RD 2-3份，芳香族類油2_3份，硬脂酸2_3份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:改性天然橡膠48份，丁腈橡膠32份，二硫化四芐基秋蘭姆1.5份，含氟表面活性劑3.2份，1，1- 二叔丁基過氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷1.4份，促進(jìn)劑Μ 2.6份，促進(jìn)劑TMTD 2份，白炭黑33份，滑石粉37份，納米高嶺土 32份，超細(xì)氫氧化鎂35份，磷酸錳5.5份，甲基磷酸二甲酯7份，磷酸氫鈣9份，硼酸鎂4.2份，防老劑MB 1.8份，防老劑RD2.1份，芳香族類油2.7份，硬脂酸2.4份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保耐熱阻燃耐老化改性天然橡膠材料，其特征在于，其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.6份稀土元素與7份濃度為16wt%硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為llwt%高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系PH值為9，然后常溫?cái)嚢?h，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為16wt%，攪拌均勻，然后水浴加熱至70°C攪拌2h，加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過濾去除水分，用蒸餾水洗滌3次，脫水，干燥得到含水量為0.35wt%的改性天然橡膠，干燥溫度為65°C。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK104448421SQ201410725160
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】馬從勇 申請(qǐng)人:僑健新能源科技（蘇州）有限公司