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一種性能穩(wěn)定的改性橡膠及其制備方法

文檔序號:9391024閱讀:402來源:國知局
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
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