一种高性能改性丁苯橡胶材料制造技术

本发明专利技术公开了一种高性能改性丁苯橡胶材料，其原料包括以下组分：丁苯橡胶、天然橡胶、共聚型氯醇橡胶、酰胺酯、碳纳米管、改性白炭黑、改性高岭土、氧化锌、硬脂酸、促进剂CZ、促进剂DM、促进剂TDEC、硫磺、防老剂DFC‑34、防老剂MB、硫化剂PDM、防焦剂CTP、2‑硫醇基苯骈咪唑、偶联剂、邻苯二甲酸二丁酯。本发明专利技术所述高性能改性丁苯橡胶材料，其强度和弹性高，耐热性、耐寒性好，耐老化，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种高性能改性丁苯橡胶材料。
技术介绍
丁苯橡胶又称聚苯乙烯丁二烯共聚物，其耐磨、耐热、耐老化及硫化速度优良，是一种重要的橡胶基体材料，已被广泛应用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆等领域。随着经济的发展，电缆在各个行业、领域中都得到广泛的应用。电缆材料在电缆的加工、贮存及使用过程中，由于受到各种外界因素的综合作用，容易发生老化，性能逐渐劣化，出现磨损、断裂等情况，逐渐引起了人们的重视。随着社会的发展，人们对电缆的要求越来越高，丁苯橡胶虽然具有优异的性能，但是用作电缆材料其性能仍不能满足社会的需要，在使用的过程中需要频繁的进行更换。因此，如何通过改进制备高性能的丁苯橡胶电缆材料是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提出了一种高性能改性丁苯橡胶材料，其强度和弹性高，耐热性、耐寒性好，耐老化，使用寿命长。本专利技术提出了一种高性能改性丁苯橡胶材料，其原料按重量份包括以下组分：丁苯橡胶60-85份、天然橡胶5-15份、共聚型氯醇橡胶3-8份、酰胺酯1-3份、碳纳米管5-18份、改性白炭黑20-35份、改性高岭土10-15份、氧化锌3-6份、硬脂酸2-5份、促进剂CZ 0.8-1.6份、促进剂DM 0.5-1.2份、促进剂TDEC0.2-0.7份、硫磺0.3-1份、防老剂DFC-340.3-0.8份、防老剂MB 0.3-0.9份、硫化剂PDM 0.5-1.2份、防焦剂CTP 0.2-0.6份、2-硫醇基苯骈咪唑0.3-0.9份、偶联剂1-3份、邻苯二甲酸二丁酯0.5-2份；其中，改性白炭黑按照以下工艺进行制备：按重量份将5-10份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和4-9份对氨基二苯胺混合，在氮气的保护下，搅拌升温至145-155℃，搅拌反应1.5-2.5h，降温至室温后加入80-100份甲醇，搅拌25-35min，加入30-50份白炭黑，超声50-80min后在氮气的保护下加热回流反应3.4-4.5h，降温至室温后在旋转蒸发仪上旋干获得固体，将得到的固体干燥、粉碎、洗涤、干燥得到所述改性白炭黑。优选地，其原料按重量份包括以下组分：丁苯橡胶72-80份、天然橡胶9-13份、共聚型氯醇橡胶5-5.9份、酰胺酯1.6-2.3份、碳纳米管12-15份、改性白炭黑27-32份、改性高岭土12-13.5份、氧化锌4-4.8份、硬脂酸3-3.7份、促进剂CZ 1.3-1.45份、促进剂DM 0.8-1.1份、促进剂TDEC 0.5-0.59份、硫磺0.7-0.86份、防老剂DFC-340.6-0.67份、防老剂MB 0.6-0.72份、硫化剂PDM 0.9-1.1份、防焦剂CTP 0.36-0.43份、2-硫醇基苯骈咪唑0.6-0.75份、偶联剂1.6-2.3份、邻苯二甲酸二丁酯0.9-1.2份。优选地，其原料按重量份包括以下组分：丁苯橡胶78份、天然橡胶12份、共聚型氯醇橡胶5.5份、酰胺酯2.1份、碳纳米管13份、改性白炭黑31份、改性高岭土12.6份、氧化锌4.6份、硬脂酸3.5份、促进剂CZ 1.42份、促进剂DM 0.96份、促进剂TDEC 0.55份、硫磺0.83份、防老剂DFC-340.63份、防老剂MB 0.66份、硫化剂PDM 0.97份、防焦剂CTP 0.42份、2-硫醇基苯骈咪唑0.65份、偶联剂2份、邻苯二甲酸二丁酯1份。优选地，改性白炭黑按照以下工艺进行制备：按重量份将8-8.6份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和7-7.5份对氨基二苯胺混合，在氮气的保护下，搅拌升温至150-153℃，搅拌反应1.9-2.2h，降温至室温后加入88-93份甲醇，搅拌30-33min，加入39-42份白炭黑，超声72-75min后在氮气的保护下加热回流反
应3.9-4.2h，降温至室温后在旋转蒸发仪上旋干获得固体，将得到的固体干燥、粉碎、洗涤、干燥得到所述改性白炭黑。优选地，改性白炭黑按照以下工艺进行制备：按重量份将8.5份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和7.3份对氨基二苯胺混合，在氮气的保护下，搅拌升温至152℃，搅拌反应2h，降温至室温后加入90份甲醇，搅拌32min，加入40份白炭黑，超声73min后在氮气的保护下加热回流反应4h，降温至室温后在旋转蒸发仪上旋干获得固体，将得到的固体干燥、粉碎、洗涤、干燥得到所述改性白炭黑。优选地，所述改性高岭土的改性剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硬脂酸中的一种或者多种的组合。本专利技术所述高性能改性丁苯橡胶材料，其原料中，丁苯橡胶的重量份可以为60.5、61、61.6、62、62.3、63、63.5、64、64.9、65、65.8、66、66.7、67、67.5、68、68.5、69、69.4、70、70.3、71、71.5、72.6、73、73.4、74、74.6、75、75.9、76、76.8、77、77.8、78.5、79、79.6、80.5、81、81.6、82、82.3、83、83.5、84、84.6份，天然橡胶的重量份可以为5.3、5.7、6、6.4、7、7.5、8、8.6、9.4、10、10.3、11、11.6、12.9、13.4、14、14.6份，共聚型氯醇橡胶的重量份可以为3.2、3.7、4、4.6、4.9、5.3、5.8、6、6.4、7、7.6份，酰胺酯的重量份可以为1.2、1.3、1.45、1.89、1.9、2.0、2.5、2.6、2.8、2.95，碳纳米管的重量份可以5.3、5.9、6、6.4、7、7.5、8、8.6、9、9.3、10、10.5、11、11.7、12.8、13.6、14、14.8、15.9、16、16.4、17、17.5份，改性白炭黑的重量份可以为20.3、21、21.6、22、22.5、23、23.7、24、24.8、25、25.6、26、26.9、27.4、28、28.6、29、29.3、30、30.6、31.9、32.5、33、33.6、34、34.8份，改性高岭土的重量份可以为10.3、11、11.6、12.5、13、13.4、13.8、14、14.2、14.7份，
氧化锌的重量份可以为3.2、3.6、3.86、4.2、4.87、5、5.2、5.6、5.87份，硬脂酸的重量份可以为2.3、2.6、2.9、3.4、4、4.3、4.8份，促进剂CZ的重量份可以为0.86、0.9、0.93、0.97、1.0、1.06、1.1、1.15、1.2、1.26、1.34、1.4、1.46、1.5、1.53、1.57份，促进剂DM的重量份可以为0.53、0.59、0.6、0.64、0.7、0.78、0.85、0.9、0.94、1.0、1.06、1.16份，促进剂TDEC的重量份可以为0.23、0.28、0.3、0.36、0.4、0.45、0.56、0.6、0.61、0.67份，硫磺的重量份可以为0.32、0.35、0.37、0.4、0.46、0.5、0.53、0.59、0.6、0.64、0.75、0.8、0.9、0.94份，防老剂DFC-34的重量份可以为0.35、0.4、0.46、0.5、0.53、0.64、0.7、0.75、0.79份，防老剂MB的重量份可以为0.35本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能改性丁苯橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：丁苯橡胶60‑85份、天然橡胶5‑15份、共聚型氯醇橡胶3‑8份、酰胺酯1‑3份、碳纳米管5‑18份、改性白炭黑20‑35份、改性高岭土10‑15份、氧化锌3‑6份、硬脂酸2‑5份、促进剂CZ 0.8‑1.6份、促进剂DM 0.5‑1.2份、促进剂TDEC 0.2‑0.7份、硫磺0.3‑1份、防老剂DFC‑340.3‑0.8份、防老剂MB 0.3‑0.9份、硫化剂PDM 0.5‑1.2份、防焦剂CTP 0.2‑0.6份、2‑硫醇基苯骈咪唑0.3‑0.9份、偶联剂1‑3份、邻苯二甲酸二丁酯0.5‑2份；其中，改性白炭黑按照以下工艺进行制备：按重量份将5‑10份γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和4‑9份对氨基二苯胺混合，在氮气的保护下，搅拌升温至145‑155℃，搅拌反应1.5‑2.5h，降温至室温后加入80‑100份甲醇，搅拌25‑35min，加入30‑50份白炭黑，超声50‑80min后在氮气的保护下加热回流反应3.4‑4.5h，降温至室温后在旋转蒸发仪上旋干获得固体，将得到的固体干燥、粉碎、洗涤、干燥得到所述改性白炭黑。...

【技术特征摘要】
1.一种高性能改性丁苯橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：丁苯橡胶60-85份、天然橡胶5-15份、共聚型氯醇橡胶3-8份、酰胺酯1-3份、碳纳米管5-18份、改性白炭黑20-35份、改性高岭土10-15份、氧化锌3-6份、硬脂酸2-5份、促进剂CZ 0.8-1.6份、促进剂DM 0.5-1.2份、促进剂TDEC 0.2-0.7份、硫磺0.3-1份、防老剂DFC-340.3-0.8份、防老剂MB 0.3-0.9份、硫化剂PDM 0.5-1.2份、防焦剂CTP 0.2-0.6份、2-硫醇基苯骈咪唑0.3-0.9份、偶联剂1-3份、邻苯二甲酸二丁酯0.5-2份；其中，改性白炭黑按照以下工艺进行制备：按重量份将5-10份γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和4-9份对氨基二苯胺混合，在氮气的保护下，搅拌升温至145-155℃，搅拌反应1.5-2.5h，降温至室温后加入80-100份甲醇，搅拌25-35min，加入30-50份白炭黑，超声50-80min后在氮气的保护下加热回流反应3.4-4.5h，降温至室温后在旋转蒸发仪上旋干获得固体，将得到的固体干燥、粉碎、洗涤、干燥得到所述改性白炭黑。2.根据权利要求1所述高性能改性丁苯橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：丁苯橡胶72-80份、天然橡胶9-13份、共聚型氯醇橡胶5-5.9份、酰胺酯1.6-2.3份、碳纳米管12-15份、改性白炭黑27-32份、改性高岭土12-13.5份、氧化锌4-4.8份、硬脂酸3-3.7份、促进剂CZ 1.3-1.45份、促进剂DM 0.8-1.1份、促进剂TDEC 0.5-0.59份、硫磺0.7-0.86份、防老剂DFC-340.6-0.67份、防老剂MB 0.6-0.72份、硫化剂PDM 0.9-1.1份、防焦剂CTP 0.36-0.43份、2-硫醇基苯骈咪唑0.6-0.75份、偶联剂1.6-2.3份、邻苯二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：高凤谊，
申请(专利权)人：安徽瑞鑫自动化仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34