一種環保改性天然橡膠材料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-40份,丁腈橡膠30-40份,促進劑N-環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-2份,含氟表面活性劑3-5份,硫磺1-3份,促進劑M 1-3份,促進劑DS 2-4份,白炭黑30-40份,輕質碳酸鈣20-30份,超細氫氧化鎂40-50份,三聚磷酸鋁8-13份,甲基磷酸二甲酯5-10份,硼酸鈣2-5份,防老劑MB 1-2份,防老劑RD 1.5-3份,環烷類油1-2份,硬脂酸1-3份;本發明中,上述環保改性天然橡膠材料,耐老化性能好,永久壓縮變形小,環保,成本低。
【專利說明】一種環保改性天然橡膠材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及橡膠材料【技術領域】,尤其涉及一種環保改性天然橡膠材料。
【背景技術】
[0002]目前橡膠材料及其制品蓬勃發展,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用于工業、農業、軍事等國民經濟的各個部門,天然橡膠材料在長期貯存及使用過程中受到熱能、機械能、光能和輻射能的作用,加上氧、臭氧、水分與變價金屬、金屬離子參與的化學反應,橡膠護套材料逐漸出現變軟發粘、變硬變脆或龜裂的老化現象,使其力學性能變壞甚至失去其原有的性能導致在使用過程出現故障,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,在燃燒過程中可產生大量的有毒氣體,造成對環境的危害,對人們的生命安全形成巨大威脅,如何對天然橡膠進行改性,制備一種耐老化性能好,力學性能好,且環保的橡膠材料成為目前需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0003]本發明提出了一種環保改性天然橡膠材料,耐老化性能好,永久壓縮變形小,環保,成本低。
[0004]本發明提出的一種環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-40份,丁腈橡膠30-40份,促進劑^環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-2份,含氟表面活性劑3-5份,硫磺1-3份,促進劑1 1-3份,促進劑03 2-4份,白炭黑30-40份,輕質碳酸鈣20-30份,超細氫氧化鎂40-50份,三聚磷酸鋁8-13份,甲基磷酸二甲酯5-10份,硼酸鈣2-5份,防老劑18 1-2份,防老劑即1.5-3份,環烷類油1-2份,硬脂酸1-3份;
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.1-0.5份稀土元素與5-6份濃度為12-15被%硫酸混合均勻,然后滴加至濃度為10-13被%高耐磨炭黑懸浮液中,混合均勻后滴加堿液至體系值為8-9,然后常溫攪拌1-21!,然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為15-200%,攪拌均勻,然后水浴加熱至70-801攪拌1-1.5匕加入絮凝劑至體系出現沉淀物,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0.3-0.6被%的改性天然橡膠,干燥溫度為70-801。
[0005]優選地,上述環保改性天然橡膠材料中,改性天然橡膠、丁腈橡膠的重量比為30-35:35-40.,
[0006]優選地,上述環保改性天然橡膠材料中,超細氫氧化鎂、三聚磷酸鋁、甲基磷酸二甲酯及硼酸鈣的重量份比40-45:8-10:8-10:2-4。
[0007]優選地,上述環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-35份,丁腈橡膠35-40份,促進劑^環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5-1.8份,含氟表面活性劑3-4份,硫磺2-3份,促進劑1 2-3份,促進劑03 2-3份,白炭黑35-40份,輕質碳酸鈣26-28份,超細氫氧化鎂40-45份,三聚磷酸鋁8-10份,甲基磷酸二甲酯8-10份,硼酸鈣
2-4份,防老劑18 1-2份,防老劑即1.5-3份,環烷類油1-2份,硬脂酸1-3份。
[0008]優選地,上述環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠34份,丁腈橡膠38份,促進劑^環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.6份,含氟表面活性劑3.6份,硫磺2.4份,促進劑1 3份,促進劑03 2份,白炭黑38份,輕質碳酸鈣27份,超細氫氧化鎂43份,三聚磷酸鋁9份,甲基磷酸二甲酯9份,硼酸鈣3份,防老劑18 1.3份,防老劑尺0
1.8份,環烷類油1.4份,硬脂酸2.5份。
[0009]優選地,上述環保改性天然橡膠材料中,改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.4份稀土元素與5.2份濃度為13.5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1?值為8.4,然后常溫攪拌1.5匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為18被%,攪拌均勻,然后水浴加熱至781攪拌1.211,力口入絮凝劑至體系出現沉淀物,過濾去除水分,用蒸餾水洗滌3次,脫水,干燥得到含水量為0.5被%的改性天然橡膠,干燥溫度為741。
[0010]本發明中,以改性天然橡膠與丁腈橡膠作為主料,可增強產品的拉伸強度與撕裂強度,降低永久變形,制品橡膠耐候、耐老化性能極為優異,且阻燃、耐磨、耐熱性也較好,采用硫磺作為硫化劑,促進劑1、促進劑03、化環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺作為促進劑,并采用環烷類油作為增塑劑,進一步添加含氟表面活性劑,產品機械強度大大增強,耐熱、耐老化性能進一步增強,添加適量超細氫氧化鎂作為酸吸收劑,并與白炭黑、輕質碳酸鈣補強填充劑共同作用,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、防老劑即對熱、氧、臭氧及有害金屬具有較好的防護作用,防老劑18、防老劑尺0與超細氫氧化鎂、三聚磷酸鋁、甲基磷酸二甲酯、硼酸鈣共同作用,制品的耐熱及熱穩定性能較好,使用壽命進一步增強。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
一種環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠34份,丁腈橡膠38份,促進劑^環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.6份,含氟表面活性劑3.6份,硫磺2.4份,促進劑1 3份,促進劑03 2份,白炭黑38份,輕質碳酸鈣27份,超細氫氧化鎂43份,三聚磷酸鋁9份,甲基磷酸二甲酯9份,硼酸鈣3份,防老劑18 1.3份,防老劑即1.8份,環烷類油1.4份,硬脂酸2.5份;
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.4份稀土元素與5.2份濃度為13.5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8.4,然后常溫攪拌1.5匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為18被%,攪拌均勻,然后水浴加熱至781攪拌1.2匕加入絮凝劑至體系出現沉淀物,過濾去除水分,用蒸餾水洗滌3次,脫水,干燥得到含水量為0.5被%的改性天然橡膠,干燥溫度為74。。。
[0012]實施例2
一種環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠30份,丁腈橡膠40份,促進劑化環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份,含氟表面活性劑5份,硫磺1份,促進劑I 3份,促進劑03 2份,白炭黑40份,輕質碳酸鈣20份,超細氫氧化鎂50份,三聚磷酸鋁8份,甲基磷酸二甲酯10份,硼酸鈣2份,防老劑18 2份,防老劑即1.5份,環烷類油2份,硬脂酸1份;
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.5份稀土元素與5份濃度為15被%硫酸混合均勻,然后滴加至濃度為10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,然后常溫攪拌1卜,然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為20被%,攪拌均勻,然后水浴加熱至701攪拌1.5匕加入絮凝劑至體系出現沉淀物,過濾去除水分,用蒸餾水洗滌2次,脫水,干燥得到含水量為0.6被%的改性天然橡膠,干燥溫度為701。
[0013]實施例3
一種環保改性天然橡膠材料,其原料按重量份包括:改性天然橡膠40份,丁腈橡膠30份,促進劑化環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺2份,含氟表面活性劑3份,硫磺3份,促進劑I 1份,促進劑03 4份,白炭黑30份,輕質碳酸鈣30份,超細氫氧化鎂40份,三聚磷酸鋁13份,甲基磷酸二甲酯5份,硼酸鈣5份,防老劑18 1份,防老劑即3份,環烷類油1份,硬脂酸3份;
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.1份稀土元素與6份濃度為12被%硫酸混合均勻,然后滴加至濃度為13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,然后常溫攪拌2匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為15被%,攪拌均勻,然后水浴加熱至801攪拌1匕加入絮凝劑至體系出現沉淀物,過濾去除水分,用蒸餾水洗滌4次,脫水,干燥得到含水量為0.3被%的改性天然橡膠,干燥溫度為801。
[0014]以上所述,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種環保改性天然橡膠材料,其特征在于,其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-40份,丁腈橡膠30-40份,促進劑N-環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1_2份,含氟表面活性劑3-5份,硫磺1-3份,促進劑M 1-3份,促進劑DS 2-4份,白炭黑30-40份,輕質碳酸鈣20-30份,超細氫氧化鎂40-50份,三聚磷酸鋁8-13份,甲基磷酸二甲酯5_10份,硼酸鈣2-5份,防老劑MB 1-2份,防老劑RD 1.5-3份,環烷類油1_2份,硬脂酸1_3份; 其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.1-0.5份稀土元素與5-6份濃度為12-15wt%硫酸混合均勻,然后滴加至濃度為10-13wt%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,然后常溫攪拌l_2h,然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為15_20wt%,攪拌均勻,然后水浴加熱至70-80°C攪拌1_1.5h,加入絮凝劑至體系出現沉淀物,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0.3-0.6wt%的改性天然橡膠,干燥溫度為70-80°C。
2.根據權利要求1所述的環保改性天然橡膠材料,其特征在于,改性天然橡膠、丁腈橡膠的重量比為30-35:35-40。
3.根據權利要求1所述的環保改性天然橡膠材料,其特征在于,超細氫氧化鎂、三聚磷酸鋁、甲基磷酸二甲酯及硼酸鈣的重量份比40-45:8-10:8-10:2_4。
4.根據權利要求1-3任一項所述的環保改性天然橡膠材料,其特征在于,其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-35份,丁腈橡膠35-40份,促進劑N-環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5-1.8份,含氟表面活性劑3-4份,硫磺2-3份,促進劑M 2-3份,促進劑DS 2-3份,白炭黑35-40份,輕質碳酸鈣26-28份,超細氫氧化鎂40-45份,三聚磷酸鋁8_10份,甲基磷酸二甲酯8-10份,硼酸鈣2-4份,防老劑MB 1-2份,防老劑RD 1.5-3份,環烷類油1-2份,硬脂酸1-3份。
5.根據權利要求4所述的環保改性天然橡膠材料,其特征在于,其原料按重量份包括:改性天然橡膠34份,丁腈橡膠38份,促進劑N-環己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.6份,含氟表面活性劑3.6份,硫磺2.4份,促進劑M 3份,促進劑DS 2份,白炭黑38份,輕質碳酸鈣27份,超細氫氧化鎂43份,三聚磷酸鋁9份,甲基磷酸二甲酯9份,硼酸鈣3份,防老劑MB 1.3份,防老劑RD 1.8份,環烷類油1.4份,硬脂酸2.5份。
6.根據權利要求1所述的環保改性天然橡膠材料,其特征在于,改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.4份稀土元素與5.2份濃度為13.5wt%硫酸混合均勻,然后滴加至濃度為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8.4,然后常溫攪拌1.5h,然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為18wt%,攪拌均勻,然后水浴加熱至78°C攪拌1.2h,加入絮凝劑至體系出現沉淀物,過濾去除水分,用蒸餾水洗滌3次,脫水,干燥得到含水量為0.5wt%的改性天然橡膠,干燥溫度為74°C。
【文檔編號】C08C1/14GK104403142SQ201410725161
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月4日 優先權日:2014年12月4日
【發明者】馬從勇 申請人:僑健新能源科技(蘇州)有限公司