三角包6次,下片后,置于平板硫化機(jī)中, 在硫化溫度為155°C,硫化時(shí)間為36min,硫化壓力為I OMPa下進(jìn)行一段硫化,再置于155°C烘 箱中56min,進(jìn)行二段硫化,自然冷卻定型后,得到所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料。
[0037]將上述實(shí)施例1-4中所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料進(jìn)行性能測(cè)試,結(jié)果如下表所 示:
[0040]本發(fā)明中,首先采用氫化丁腈橡膠、三元乙丙橡膠和丁苯橡膠作為主料,使本發(fā)明 彈性、穩(wěn)定性和耐老化性能較好,并輔以氯乙烯熱塑彈性體和ABS樹脂來提高橡膠主料與其 他材料的交聯(lián)強(qiáng)度,能夠提尚橡I父材料的耐拉伸性能和彈性性能;為提尚本發(fā)明中所述橡 膠材料的阻燃性能,本發(fā)明中通過加入聚苯醚和改性阻燃劑復(fù)配作為環(huán)保阻燃劑,聚苯醚 作為碳脫水劑,可迅速在材料表面形成碳層,具有優(yōu)良的自熄功能;改性阻燃劑是通過對(duì)膨 脹型阻燃劑IFR改性得到,其利用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)無鹵、低毒的IFR進(jìn)行改性,在IFR的表面出 現(xiàn)了屬于硅烷偶聯(lián)劑的有機(jī)元素和基團(tuán),由此起到了連接有機(jī)相和無機(jī)相的橋梁作用,大 大增加了膨脹型阻燃劑IFR的分散性能,并且這種優(yōu)異的分散性能,使得改性后的膨脹型阻 燃劑IFR與聚苯醚復(fù)配形成的阻燃劑相對(duì)單一阻燃劑可以在橡膠材料表面快速成炭,能夠 有效地阻止燃燒、防止融滴滴落和抑制煙的釋放,通過這種阻燃劑可以有效地與基體結(jié)合, 不會(huì)帶來析出問題,其突出的優(yōu)點(diǎn)均符合當(dāng)今社會(huì)的環(huán)保要求,并且不會(huì)對(duì)橡膠材料的機(jī) 械力學(xué)性能和加工性能產(chǎn)生影響;此外,本發(fā)明中還以二叔丁基過氧化物為主硫化劑,以硫 磺、二乙烯基苯、促進(jìn)劑DM為助硫化劑組成硫化體系,其能夠顯著提高各種原料分子間交聯(lián) 程度,促進(jìn)分子間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)生成,從而大大提高本發(fā)明耐侯性、和彈性;而氧化鎂、改性陶 土、黑煙膠作為補(bǔ)強(qiáng)劑和填充劑,能夠大量填充在橡膠分子之中,增加了本發(fā)明的容積,節(jié) 約了成本,同時(shí)還提高橡膠材料的抗拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度;鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、環(huán)氧 大豆油作為增塑劑,可以使氧化鎂、硬質(zhì)陶土、黑煙膠的填料均勻分散在橡膠主料中,提高 柔韌性和可塑性,使本發(fā)明易于加工使用;與此同時(shí)環(huán)氧大豆油還作為穩(wěn)定劑,與防老劑D-50、防老劑SP配合,提高本發(fā)明的耐老化和耐氧化性能。
[0041]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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,其原料按重量份包括:氫化丁腈橡膠 75-80份,三元乙丙橡膠25-30份,丁苯橡膠35-40份,氯乙烯熱塑彈性體12-18份,ABS樹脂 14-20份,二叔丁基過氧化物DTBP 2-4份,硫磺1.5-2.5份,二乙烯基苯1-3份,促進(jìn)劑DM 2-4 份,改性陶土40-45份,黑煙膠30-38份,氧化鎂5-10份,硬脂酸1-3份,改性阻燃劑10-18份, 聚苯醚5-10份,鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6-10份,防老劑D-50 1-2份,防老劑SP 1-3份,環(huán) 氧大豆油10-15份; 所述改性阻燃劑的制備方法包括:將膨脹型阻燃劑IFR加入無水乙醇中,超聲分散,得 到懸濁液;將硅烷偶聯(lián)劑KH-550加入無水乙醇中稀釋均勻后,加酸調(diào)節(jié)pH為3-5,得到稀釋 液;將所述稀釋液加入所述懸濁液中攪拌均勻,送入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨改性,得到改性溶 液,將所述改性溶液烘干,過篩,得到所述改性阻燃劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,所述改性阻燃劑的制備 方法包括:按重量份將100份膨脹型阻燃劑IFR加入無水乙醇中,超聲分散0.2-0.5h,得到懸 濁液;將1-3份硅烷偶聯(lián)劑KH-550加入無水乙醇中稀釋均勻后,加入冰醋酸調(diào)節(jié)pH為3-5,得 到稀釋液;將所述稀釋液加入所述懸濁液中攪拌均勻,送入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨改性3_5h,得 到改性溶液,將所述改性溶液烘干,過篩,得到所述改性阻燃劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,所述改性陶土的制 備方法包括:將陶土在100-120°C下干燥l_3h,粉碎后加入乙醇,加熱到90-110°C后加入硼 酸酯偶聯(lián)劑,在250-300r/min下攪拌0.3-0.5h,過濾,干燥,研磨至粒徑為20-40目,得到所 述改性陶土。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,所述硼酸酯偶聯(lián)劑的用 量是陶土的5-10wt%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,氫化丁腈橡 膠、三元乙丙橡膠和丁苯橡膠的重量比為77-78:26-28:38-39。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,其原料按重量 份包括:氫化丁腈橡膠76-79份,三元乙丙橡膠26-28份,丁苯橡膠37-39份,氯乙烯熱塑彈性 體14-16份,ABS樹脂16-18份,二叔丁基過氧化物DTBP 2-3份,硫磺1.8-2.3份,二乙烯基苯 卜2份,促進(jìn)劑DM 3-4份,改性陶土42-44份,黑煙膠32-36份,氧化鎂6-8份,硬脂酸卜2份,改 性阻燃劑12-16份,聚苯醚7-9份,鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 7-9份,防老劑D-50 1-2份,防 老劑SP 2-3份,環(huán)氧大豆油12-14份。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,所述高彈性環(huán) 保阻燃橡膠材料的制備方法包括:將氫化丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、氯乙烯熱塑 彈性體和ABS樹脂在密煉機(jī)中塑煉均勻得到橡膠主料;再將改性陶土、黑煙膠、氧化鎂、硬脂 酸、改性阻燃劑、聚苯醚、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、防老劑D-50、防老劑SP和環(huán)氧大豆油加 入含有橡膠主料的密煉機(jī)中混煉均勻,再加入二叔丁基過氧化物DTBP、硫磺、二乙烯基苯、 促進(jìn)劑DM繼續(xù)混煉均勻得到混煉膠;將所述混煉膠置于開練機(jī)中薄通,打三角包,下片后, 置于平板硫化機(jī)中進(jìn)行一段硫化,再置于烘箱中,進(jìn)行二段硫化,自然冷卻定型后,得到所 述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其特征在于,所述高彈性環(huán)保阻燃橡 膠材料的制備方法包括:將氫化丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠、氯乙烯熱塑彈性體和 ABS樹脂在密煉機(jī)中塑煉33-35min得到橡膠主料;再將改性陶土、黑煙膠、氧化鎂、硬脂酸、 改性阻燃劑、聚苯醚、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、防老劑D-50、防老劑SP和環(huán)氧大豆油加入 含有橡膠主料的密煉機(jī)中以90-95rpm的攪拌速度混煉20-21min,再加入二叔丁基過氧化物 DTBP、硫磺、二乙烯基苯、促進(jìn)劑DM繼續(xù)以80-85rpm的攪拌速度密煉11 -12min得到混煉膠; 將所述混煉膠置于開練機(jī)中薄通,打三角包5-6次,下片后,置于平板硫化機(jī)中,在硫化溫度 為150-170°C,硫化時(shí)間為30-40min,硫化壓力為8-llMPa下進(jìn)行一段硫化,再置于150-170 °C烘箱中50-60min,進(jìn)行二段硫化,自然冷卻定型后,得到所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其原料包括:氫化丁腈橡膠,三元乙丙橡膠,丁苯橡膠,氯乙烯熱塑彈性體,ABS樹脂,二叔丁基過氧化物DTBP,硫磺,二乙烯基苯,促進(jìn)劑DM,改性陶土,黑煙膠,氧化鎂,硬脂酸,改性阻燃劑,聚苯醚,鄰苯二甲酸二異壬酯DINP,防老劑D-50,防老劑SP,環(huán)氧大豆油。本發(fā)明所述高彈性環(huán)保阻燃橡膠材料,其具有優(yōu)異的阻燃性能,且無鹵、低毒、環(huán)保,同時(shí)彈性等機(jī)械力學(xué)性能和加工性能良好,適用于多種生產(chǎn)、生活領(lǐng)域。
【IPC分類】C08K13/06, C08L71/12, C08L91/00, C08L23/16, C08L55/02, C08K9/04, C08K5/12, C08L27/06, C08K9/06, C08K3/34, C08L9/06, C08L15/00, C08K5/14
【公開號(hào)】CN105542266
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510956498
【發(fā)明人】嚴(yán)春芳
【申請(qǐng)人】寧國市開源橡塑汽車零部件有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日