一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料制造技术

技术编号:10972021 阅读:108 留言:0更新日期:2015-01-30 02:24
本发明专利技术公开了一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料,其原料按重量份包括:丁苯橡胶40-45份,聚氨酯弹性体30-36份,氯丁橡胶10-18份,硫化剂BPO 2-3份,硫磺1.2-1.8份,促进剂DM 2-4份,改性二氧化钛20-25份,方解石粉10-14份,水镁石粉6-10份,氮化铝4-9份,炭黑N66014-15份,石英粉2-5份,氧化锌5-8份,氢氧化镁9-12份,单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂1-4份,二苯磷酸酯2-5份,三聚氰胺1-4份,硬脂酸1-3份,防老剂2641-1.3份,防老剂MB 2-4份,本发明专利技术弹性高、耐磨性能好且阻燃效果优异。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料,其原料按重量份包括:丁苯橡胶40-45份,聚氨酯弹性体30-36份,氯丁橡胶10-18份,硫化剂BPO 2-3份,硫磺1.2-1.8份,促进剂DM 2-4份,改性二氧化钛20-25份,方解石粉10-14份,水镁石粉6-10份,氮化铝4-9份,炭黑N66014-15份,石英粉2-5份,氧化锌5-8份,氢氧化镁9-12份,单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂1-4份,二苯磷酸酯2-5份,三聚氰胺1-4份,硬脂酸1-3份,防老剂2641-1.3份,防老剂MB 2-4份,本专利技术弹性高、耐磨性能好且阻燃效果优异。【专利说明】一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料
本专利技术涉及橡胶材料
,尤其涉及一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料。
技术介绍
橡胶是一种有弹性的聚合物,可以从特定植物的汁液中获取制成的天然橡胶,也可以是人工合成的合成橡胶,两类橡胶都因其良好的弹性、强度等综合性能,被大量使用在工业、农业、交通运输等行业,应用范围极为广泛,是一种重要的战略资源;然而,天然橡胶材料由于使用成本高,弹性、耐磨性能、阻燃性能不能达到生产生活中的需要,常常被合成橡胶替代使用,而弥补上述不足,也就成了橡胶材料研发应用的重要方向之一。
技术实现思路
基本
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料,弹性高、耐磨性能好且阻燃效果优异。 本专利技术提出的一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料,其原料按重量份包括:丁苯橡胶40-45份,聚氨酯弹性体30-36份,氯丁橡胶10-18份,硫化剂BPO 2-3份,硫磺1.2-1.8份,促进剂DM 2-4份,改性二氧化钛20-25份,方解石粉10_14份,水镁石粉6_10份,氮化铝4-9份,炭黑N66014-15份,石英粉2_5份,氧化锌5_8份,氢氧化镁9_12份,单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂1-4份,二苯磷酸酯2-5份,三聚氰胺1-4份,硬脂酸1-3份,防老剂2641-1.3份,防老剂MB 2-4份; 其中改性二氧化钛的制备方法为:将5-8份纳米二氧化钛添加到20-24份十二烷基苯磺酸钠和10-13份月桂酸的混合液中,超声分散22-26min得到溶液A,超声功率为450-550W、超声频率25-28kHZ ;将溶液A移入微波处理设备进行两次微波处理后得到溶液B,第一次辐射7-10min,第一次辐射的功率为550-600W,第二次辐射l_4min,第二次辐射的功率为70-90W ;将溶液B置于真空抽滤装置中,通过40-70nm孔径的抽滤膜进行真空抽滤 15-18min后,干燥、粉碎,得到改性二氧化钛,真空压强为55_58MPa ; 制备过程中,预热密炼机到72_75°C,将丁苯橡胶、聚氨酯弹性体、氯丁橡胶在密炼机中以200-220rpm的搅拌速度密练22_25min得到橡胶主料,过程中打三角包5_8次,继续投入改性二氧化钛、方解石粉、水镁石粉、氮化铝、炭黑N660、石英粉、氧化锌、氢氧化镁和单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂,以110-115rpm的搅拌速度密练20_23min得到混合物料B ;将二苯磷酸酯、三聚氰胺、硬脂酸加入含物料B的密炼机中以104-108rpm的搅拌速度混炼20-24min,再加入防老剂264、防老剂MB后,以75_78rpm的搅拌速度混炼10_16min,继续加入硫化剂ΒΡ0、硫磺、促进剂DM以100-106rpm的搅拌速度密炼ll_16min,将温度升至 145-148°C再混炼10-15min后,降温出料,得到高弹性耐磨阻燃橡胶材料。 优选地,丁苯橡胶的门尼粘度(ML1+4,100C )为60_65。 优选地,丁苯橡胶、聚氨酯弹性体、氯丁橡胶的重量比为42-43:33-35:12_14。 优选地,其原料按重量份包括:丁苯橡胶42-43份,聚氨酯弹性体33-35份,氯丁橡胶12-13份,硫化剂BPO 2.2-2.5份,硫磺1.4-1.6份,促进剂DM 2.5-3份,改性二氧化钛22-23份,方解石粉11-12份,水镁石粉7-8份,氮化铝5_7份,炭黑N66014.5-15份,石英粉3-4份,氧化锌6-7份,氢氧化镁10-11份,单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂2-3份,二苯磷酸酯3-4份,三聚氰胺2-3份,硬脂酸1.5-2份,防老剂2641.1-1.2份,防老剂MB 2.5-3份; 其中改性二氧化钛的制备方法为:将6-7份纳米二氧化钛添加到21-22份十二烷基苯磺酸钠和11-12份月桂酸的混合液中,超声分散23-24min得到溶液A,超声功率为460-500W、超声频率26-27kHZ ;将溶液A移入微波处理设备进行两次微波处理后得到溶液B,第一次辐射8-9min,第一次辐射的功率为560-570W,第二次辐射2_3min,第二次辐射的功率为75-80W ;将溶液B置于真空抽滤装置中,通过50-60nm孔径的抽滤膜进行真空抽滤 16-17min后,干燥、粉碎,得到改性二氧化钛,真空压强为56_57MPa ; 制备过程中,预热密炼机到73-74°C,将丁苯橡胶、聚氨酯弹性体、氯丁橡胶在密炼机中以210-215rpm的搅拌速度密练23_24min得到橡胶主料,过程中打三角包6_7次,继续投入改性二氧化钛、方解石粉、水镁石粉、氮化铝、炭黑N660、石英粉、氧化锌、氢氧化镁和单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂,以112-113rpm的搅拌速度密练21_22min得到混合物料B ;将二苯磷酸酯、三聚氰胺、硬脂酸加入含物料B的密炼机中以105-106rpm的搅拌速度混炼22-23min,再加入防老剂264、防老剂MB后,以76_77rpm的搅拌速度混炼12_14min,继续加入硫化剂ΒΡ0、硫磺、促进剂DM以103-105rpm的搅拌速度密炼12_14min,将温度升至 146-147°C再混炼12-13min后,降温出料,得到高弹性耐磨阻燃橡胶材料。 本专利技术采用丁苯橡胶、聚氨酯弹性体、氯丁橡胶作为橡塑主料,使本专利技术具有较好的弹性、耐磨性能和阻燃能力;而改性二氧化钛、方解石粉、水镁石粉、氮化铝、炭黑N660、石英粉、氧化锌、氢氧化镁作为补强填充剂使用,扩大了本专利技术容积、降低了成本,增强了本专利技术的较好的弹性和耐磨性能,其中改性二氧化钛是通过对二氧化钛进行改性加工、改变其表面性能得到的,改性过程中,当表面活性剂与二氧化钛表面接触时,由于表面活性剂十二烷基苯磺酸钠是由亲水的极性和憎水的非极性基团两部分构成,且二氧化钛表面含有大量极性基团,因此在微波的作用下,表面活性剂更加容易被吸附在二氧化钛表面,而非极性基团则自由展露在二氧化钛外侧,从而得到改性二氧化钛,改性二氧化钛与橡胶分子具有良好的相容性,而且二氧化钛的极性基团被非极性基团所取代后,其表面活性能大大降低,使改性二氧化钛能够稳定的分布在橡胶分子所构成的“网状结构”中,因而在受到外界冲击作用力时,橡胶分子能有效地将载荷转移到高机械强度的改性二氧化钛上,从而大大提闻了本专利技术的强度和耐拉伸能力;以硫化剂ΒΡ0、硫横、促进剂DM构成的硫化体系,具有硫化速度快,压缩变形率低等特点,能够在促进形成“网状结构”的同时形成了一种“整体网络效应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高弹性耐磨阻燃橡胶材料,其特征在于,其原料按重量份包括:丁苯橡胶40‑45份,聚氨酯弹性体30‑36份,氯丁橡胶10‑18份,硫化剂BPO 2‑3份,硫磺1.2‑1.8份,促进剂DM 2‑4份,改性二氧化钛20‑25份,方解石粉10‑14份,水镁石粉6‑10份,氮化铝4‑9份,炭黑N66014‑15份,石英粉2‑5份,氧化锌5‑8份,氢氧化镁9‑12份,单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂1‑4份,二苯磷酸酯2‑5份,三聚氰胺1‑4份,硬脂酸1‑3份,防老剂2641‑1.3份,防老剂MB 2‑4份;其中改性二氧化钛的制备方法为:将5‑8份纳米二氧化钛添加到20‑24份十二烷基苯磺酸钠和10‑13份月桂酸的混合液中,超声分散22‑26min得到溶液A,超声功率为450‑550W、超声频率25‑28kHZ;将溶液A移入微波处理设备进行两次微波处理后得到溶液B,第一次辐射7‑10min,第一次辐射的功率为550‑600W,第二次辐射1‑4min,第二次辐射的功率为70‑90W;将溶液B置于真空抽滤装置中,通过40‑70nm孔径的抽滤膜进行真空抽滤15‑18min后,干燥、粉碎,得到改性二氧化钛,真空压强为55‑58MPa;制备过程中,预热密炼机到72‑75℃,将丁苯橡胶、聚氨酯弹性体、氯丁橡胶在密炼机中以200‑220rpm的搅拌速度密练22‑25min得到橡胶主料,过程中打三角包5‑8次,继续投入改性二氧化钛、方解石粉、水镁石粉、氮化铝、炭黑N660、石英粉、氧化锌、氢氧化镁和单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂,以110‑115rpm的搅拌速度密练20‑23min得到混合物料B;将二苯磷酸酯、三聚氰胺、硬脂酸加入含物料B的密炼机中以104‑108rpm的搅拌速度混炼20‑24min,再加入防老剂264、防老剂MB后,以75‑78rpm的搅拌速度混炼10‑16min,继续加入硫化剂BPO、硫磺、促进剂DM以100‑106rpm的搅拌速度密炼11‑16min,将温度升至145‑148℃再混炼10‑15min后,降温出料,得到高弹性耐磨阻燃橡胶材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴本长
申请(专利权)人:安徽弘毅电缆集团有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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