一種性能穩(wěn)定的改性橡膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于橡膠改性的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種性能穩(wěn)定的改性橡膠及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 氯丁橡膠具有優(yōu)良的抗氧、抗臭氧性，不易燃，耐油、耐溶劑、耐酸堿以及耐老化、 氣密性好等優(yōu)點，氯丁橡膠主要用于制造抗臭氧、耐老化的電纜護套以及各種防護套、保護 罩；耐油、耐化學腐蝕的膠管、膠帶和化學襯里；耐燃的地下采礦用橡膠制品，以及各種模 壓制品、密封圈、墊、粘結(jié)劑等。氯丁橡膠的品種牌號是合成橡膠中牌號最多的一個膠種，而 國外廠家一般都具備多個商品牌號，且在耐寒、耐熱、共聚膠黏劑、易加工型(含預交聯(lián)微凝 膠成分）及膠乳多樣化品種方面，我國與之還有很大的差距，國內(nèi)高檔產(chǎn)品絕大部分依靠進 口，其耐寒性較差，比重大，成本高，絕緣性不好，加工時容易粘滾、易焦燒及粘模，以及生 膠穩(wěn)定性差，不易保存等問題，限制了其廣泛應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種性能穩(wěn)定的改性橡膠及其制備方 法。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種性能穩(wěn)定的改性橡膠，由以下重量份數(shù) 的原料制成：氯丁橡膠20-30份，聚辛烯橡膠15-25份，氯磺化聚乙烯15-20份，改性聚四 氟乙烯5-10份，硫磺1-2份，硝酸鋇2-4份，氧化鉍2-5份，硬脂酸1-4份，氧化鉻1-3份， 高耐磨爐黑12-20份，白蠟油2-6份，鈦酸酯偶聯(lián)劑1-2份。
[0005] 作為對上述方案的進一步改進，所述改性聚四氟乙烯采用表面改性技術(shù)進行改 性。
[0006] -種性能穩(wěn)定的改性橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 按照配方的組份比，在氯丁橡膠，聚辛烯橡膠，氯磺化聚乙烯中加入相應(yīng)份量硝酸 鋇，氧化鉍，硬脂酸，氧化鉻和高耐磨爐黑，在120_160°C的高溫下混煉10-15分鐘； (2) 將上述所得膠體靜置冷卻，在冷卻到80-KKTC時加入改性聚四氟乙烯，超聲10-20 分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，在常溫下攪拌8-12小時； (3) 在上述所得混煉膠中加入硫磺和白蠟油，保持溫度在60-80°C內(nèi)，混煉15-30分鐘 后，冷卻干燥，即得性能穩(wěn)定的改性橡膠。
[0007] 本發(fā)明中在氯丁橡膠中添加聚辛烯橡膠，使其內(nèi)部的彈性體完全結(jié)合到整個物質(zhì) 化學鍵的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，增加其耐寒性，同時其內(nèi)部環(huán)狀巨分子纏繞于線性橡膠分子，使巨型 分子無終端官能基線性分子無分支結(jié)構(gòu)，從而混煉膠料的粘度可以有效降低。在制備過程 中添加改性四氟乙烯進行超聲處理后，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑進行反應(yīng)，使膠料內(nèi)分子分散 均勻，提高了橡膠的存儲穩(wěn)定性，最后通過氧化反應(yīng)，在膠體表面形成一層凝膠層，使得橡 膠的高溫性能得到較大的提高。
[0008] 本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：制備方法簡單易行，所得橡膠耐寒性提高，在 高溫環(huán)境中，混煉膠料的粘度有一定降低，穩(wěn)定性提高，同時，由于膠料內(nèi)分子分散均勻，提 高了膠體穩(wěn)定性，解決了保存的問題，使所得成品應(yīng)用更為廣泛。
【具體實施方式】
[0009] 實施例1 本發(fā)明改性橡膠的原料組份為：氯丁橡膠20份，聚辛烯橡膠25份，氯磺化聚乙烯18 份，改性聚四氟乙烯6份，硫磺2份，硝酸鋇2份，氧化鉍2份，硬脂酸1份，氧化鉻3份，高 耐磨爐黑18份，白蠟油2份，鈦酸酯偶聯(lián)劑1份。
[0010] 制備方法包括以下步驟： (1) 按照配方的組份比，在氯丁橡膠，聚辛烯橡膠，氯磺化聚乙烯中加入相應(yīng)份量硝酸 鋇，氧化鉍，硬脂酸，氧化鉻和高耐磨爐黑，在140-150°c的高溫下混煉12分鐘； (2) 將上述所得膠體靜置冷卻，在冷卻到80-KKTC時加入改性聚四氟乙烯，超聲10分 鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，在常溫下攪拌8小時； (3) 在上述所得混煉膠中加入硫磺和白蠟油，保持溫度在60-80°C內(nèi)，混煉20分鐘后， 冷卻干燥，即得性能穩(wěn)定的改性橡膠。
[0011] 實施例2 本發(fā)明改性橡膠的原料組份為：氯丁橡膠25份，聚辛烯橡膠18份，氯磺化聚乙烯20 份，改性聚四氟乙烯8份，硫磺2份，硝酸鋇3份，氧化鉍3份，硬脂酸1份，氧化鉻1份，高 耐磨爐黑15份，白蠟油2份，鈦酸酯偶聯(lián)劑2份。
[0012] 制備方法包括以下步驟： (1) 按照配方的組份比，在氯丁橡膠，聚辛烯橡膠，氯磺化聚乙烯中加入相應(yīng)份量硝酸 鋇，氧化鉍，硬脂酸，氧化鉻和高耐磨爐黑，在120-140°C的高溫下混煉15分鐘； (2) 將上述所得膠體靜置冷卻，在冷卻到80-KKTC時加入改性聚四氟乙烯，超聲15分 鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，在常溫下攪拌10小時； (3) 在上述所得混煉膠中加入硫磺和白蠟油，保持溫度在60-80°C內(nèi)，混煉15分鐘后， 冷卻干燥，即得性能穩(wěn)定的改性橡膠。
[0013] 實施例3 本發(fā)明改性橡膠的原料組份為：氯丁橡膠30份，聚辛烯橡膠15份，氯磺化聚乙烯15 份，改性聚四氟乙烯10份，硫磺1份，硝酸鋇2份，氧化鉍4份，硬脂酸3份，氧化鉻2份，高 耐磨爐黑12份，白蠟油4份，鈦酸酯偶聯(lián)劑2份。
[0014] 制備方法包括以下步驟： (1) 按照配方的組份比，在氯丁橡膠，聚辛烯橡膠，氯磺化聚乙烯中加入相應(yīng)份量硝酸 鋇，氧化鉍，硬脂酸，氧化鉻和高耐磨爐黑，在150-160°C的高溫下混煉10分鐘； (2) 將上述所得膠體靜置冷卻，在冷卻到80-KKTC時加入改性聚四氟乙烯，超聲20分 鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，在常溫下攪拌12小時； (3) 在上述所得混煉膠中加入硫磺和白蠟油，保持溫度在60-80°C內(nèi)，混煉25分鐘后， 冷卻干燥，即得性能穩(wěn)定的改性橡膠。
[0015] 對照組中采用原料配比為：氯丁橡膠55份，氯磺化聚乙烯20份，硫磺1份，硝酸鋇 2份，氧化鉍3份，硬脂酸2份，氧化鉻2份，高耐磨爐黑12份，白蠟油2份，鈦酸酯偶聯(lián)劑1 份，制備方法與本發(fā)明中方法相同。
[0016] 將對照組與實施例中所制改性橡膠取片制成標準樣片，分別進行各項性能檢測， 得出以下結(jié)果： 表1
從表1中有關(guān)改性橡膠的性能指標的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明中橡膠相比對照組橡膠硬 度和拉伸強度基本相同，長期使用溫度范圍明顯增加，可見本發(fā)明中改性橡膠的耐寒性有 明顯提高，增加了橡膠在低溫環(huán)境中的使用范圍，拉斷強度和拉斷伸長率都有所增加，耐磨 指數(shù)有一定提尚，說明其綜合性能良好。
[0017] 實施例1-3中所得膠體在加工過程中，無焦燒或粘模現(xiàn)象，儲存45天后，無明顯硫 化現(xiàn)象，說明本發(fā)明中膠體貯存性和加工性能都有明顯提高，在高溫環(huán)境中受影響程度減 少，同時其絕緣性無明顯變化，比重大于一般膠體，但其耐寒性，加工性以及貯存性能的提 高，說明本發(fā)明中改性膠體性能穩(wěn)定，使用范圍有一定增加。
【主權(quán)項】
1. 一種性能穩(wěn)定的改性橡膠，其特征在于，由以下重量份數(shù)的原料制成：氯丁橡膠 20-30份，聚辛烯橡膠15-25份，氯磺化聚乙烯15-20份，改性聚四氟乙烯5-10份，硫磺1-2 份，硝酸鋇2-4份，氧化鉍2-5份，硬脂酸1-4份，氧化鉻1-3份，高耐磨爐黑12-20份，白蠟 油2-6份，鈦酸酯偶聯(lián)劑1-2份。2. 如權(quán)利要求1所述一種性能穩(wěn)定的改性橡膠，其特征在于，所述改性聚四氟乙烯采 用表面改性技術(shù)進行改性。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種性能穩(wěn)定的改性橡膠的制備方法，其特征在于，包括 以下步驟： (1) 按照配方的組份比，在氯丁橡膠，聚辛烯橡膠，氯磺化聚乙烯中加入相應(yīng)份量硝酸 鋇，氧化鉍，硬脂酸，氧化鉻和高耐磨爐黑，在120-160°C的高溫下混煉10-15分鐘； (2) 將上述所得膠體靜置冷卻，在冷卻到80-KKTC時加入改性聚四氟乙烯，超聲10-20 分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，在常溫下攪拌8-12小時； (3) 在上述所得混煉膠中加入硫磺和白蠟油，保持溫度在60-80°C內(nèi)，混煉15-30分鐘 后，冷卻干燥，即得性能穩(wěn)定的改性橡膠。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種性能穩(wěn)定的改性橡膠及其制備方法，由以下重量份數(shù)的原料制成：氯丁橡膠20-30份，聚辛烯橡膠15-25份，氯磺化聚乙烯15-20份，改性聚四氟乙烯5-10份，硫磺1-2份，硝酸鋇2-4份，氧化鉍2-5份，硬脂酸1-4份，氧化鉻1-3份，高耐磨爐黑12-20份，白蠟油2-6份，鈦酸酯偶聯(lián)劑1-2份。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：制備方法簡單易行，所得橡膠耐寒性提高，在高溫環(huán)境中，混煉膠料的粘度有一定降低，穩(wěn)定性提高，同時，由于膠料內(nèi)分子分散均勻，提高了膠體穩(wěn)定性，解決了保存的問題，使所得成品應(yīng)用更為廣泛。
【IPC分類】C08K5/09, C08K3/04, C08L23/34, C08K13/02, C08L27/22, C08L11/00, C08K3/06, C08L23/20, C08K3/22, C08K3/28
【公開號】CN105111549
【申請?zhí)枴緾N201510612603
【發(fā)明人】申自儉
【申請人】界首市芮齊塑膠有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月24日