氯化聚乙烯混炼胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及氯化聚乙烯混炼胶及其制备方法，包括如下重量份原料：100

【技术实现步骤摘要】
氯化聚乙烯混炼胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于橡胶生产
，具体地，涉及一种氯化聚乙烯混炼胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]胶管，相比软管侧重以高分子化学原料通过硫化等工艺挤压成型的橡胶软管。胶管结构通常分为：内胶层、外胶层和骨架层(或称中间层)。内胶层直接承受输送介质的磨损、侵蚀；外胶层保护胶管内体不受外界环境的损伤和侵蚀；骨架层是胶管的承压层，赋予管体强度和刚度。胶管的工作压力取决于骨架层的材料和结构。
[0003]氯化聚乙烯为饱和高分子材料，外观为白色粉末，无毒无味。对于胶管而言，用于外胶层的橡胶需要具有良好的耐臭氧老化、耐候性能等。目前的胶管使用的橡胶一般采用氯丁橡胶、丁腈橡胶或丁苯橡胶等，这些橡胶虽然具有一定的耐油性能，但是耐老化性能不好，对于要求非常严格的胶管有的采用三元乙丙橡胶，但是成本较高。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种氯化聚乙烯混炼胶及其制备方法。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：氯化聚乙烯混炼胶，包括如下重量份原料：100
‑
150份氯化聚乙烯橡胶，25
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35份改性剂，2
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5份硫化剂，1
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2份硫化助剂，15
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25份炭黑，3
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5份钙锌稳定剂，4
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5份交联剂，8
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10份增塑剂，0.5
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1.2份硬脂酸；所述改性剂包括如下步骤制成：步骤S1、将水滑石在550℃下煅烧2h，冷却后研磨成粉末与醋酸钾加入二次蒸馏水中，匀速搅拌30min后升温至60℃，保温并搅拌3h，之后过滤、洗涤、烘干，制得前驱物，之后将聚磷酸铵和前驱物加入二次蒸馏水中，研磨5min，升温至65℃，保温并搅拌3h，过滤、水洗、烘干，制得载体，控制水滑石和醋酸钾的重量比为2∶1，前驱物、聚磷酸铵和二次蒸馏水的用量比为4.5g∶3
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5g∶100mL；步骤S1中将水滑石煅烧后与醋酸钾在蒸馏水中共混，醋酸根能够作为插层水滑石的柱撑前体，醋酸根能够将煅烧后的水滑石层间撑开，增大层间距，制备出前驱物，之后再与聚磷酸铵在蒸馏水中共混，通过离子交换将聚磷酸作为柱撑剂插入水滑石层间，制备出大层间距的水滑石载体，该水滑石载体上的聚磷酸还能作为阻燃剂，提高载体的阻燃性能；步骤S2、将载体加入去离子水中，升温至60℃，高速搅拌形成悬浊液，之后向悬浊液中加入木聚糖衍生物的醇溶液，搅拌均匀后置于500W微波炉中，升温至100℃，匀速搅拌并反应30min，制得胶状液体，之后倒入三口烧瓶中，在140℃下搅拌并反应12h，反应结束后减压、抽滤，用去离子水洗涤至滤液呈中性，真空干燥，制得改性剂，控制载体、去离子水和木聚糖衍生物的醇溶液的用量比为10g∶200mL∶100mL。
[0006]步骤S2中将载体分散在水中，加入木聚糖衍生物的醇溶液，将木聚糖衍生物分散
进入载体的层间，制备出改性剂，为一种复合材料，水滑石本身具有优异的紫外线物理屏蔽功能，木聚糖衍生物能够对穿过水滑石片层的紫外线进行吸收，使得改性剂既具有紫外线吸收功能，又具有良好的紫外线反射能力，作为改性剂能够显著提高混炼胶的抗老化性能。
[0007]进一步地：所述木聚糖衍生物的醇溶液为木聚糖衍生物和无水乙醇按照1∶10的重量比混合而成。
[0008]进一步地：所述木聚糖衍生物包括如下步骤制成：步骤S21、将木聚糖加入二甲基亚砜中，磁力搅拌30min后加入溴丁烷和吡啶，升温至65℃，保温反应4h，反应结束后边搅拌边加入无水乙醇，继续搅拌直至无沉淀产生，形成悬浊液，静置10h，过滤，将滤饼提取48h，取出固体，真空干燥，研磨，制得中间体1，控制木聚糖、二甲基亚砜、溴丁烷和吡啶的用量比为1g∶50
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60mL∶0.5
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0.8g∶1.2mL；步骤S21中将木聚糖加入溶剂二甲基亚砜中，加入吡啶作为催化剂，木聚糖和溴丁烷在催化下进行烷基化改性，制备出中间体1，其为接枝了烷基的木聚糖；步骤S22、将中间体1加入N，N
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二甲基甲酰胺中，匀速搅拌15min，升温至60℃，加入三乙胺和肉桂酰氯溶液，匀速搅拌并反应4h，反应后结束后加入无水乙醇，匀速搅拌直至无沉淀产生，静置10h，抽滤，将滤饼真空干燥，制得木聚糖衍生物，控制中间体1、N，N
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二甲基甲酰胺、三乙胺和肉桂酰氯溶液的用量比为0.3
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0.5g∶10mL∶0.35
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0.45g∶0.15
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0.2g。
[0009]步骤S22中中间体1加入高极性溶剂N，N
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二甲基甲酰胺中，通过对木聚糖进行烷基化改性，能够提高中间体1中半纤维素的分散性能，使得中间体1能够在均相下与肉桂酰氯反应，加入三乙胺作为缚酸剂，将肉桂酰基团接枝在中间体1上，制备出木聚糖衍生物，赋予该木聚糖衍生物紫外线吸收性能。
[0010]进一步地：所述肉桂酰氯溶液为肉桂酰氯和N，N
‑
二甲基甲酰胺按照1∶10的重量比混合而成。
[0011]氯化聚乙烯混炼胶的制备方法，包括如下步骤：将氯化聚乙烯橡胶加入密炼机中，之后依次加入钙锌稳定剂、改性剂和硬脂酸，密炼3
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4min，之后加入炭黑和增塑剂，继续密炼1
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2min，之后加入交联剂密炼1
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2min，最后加入硫化剂和硫化助剂，密炼1
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2min，制得胶料，排出，在开炼机中打三角包、薄通，压延制片，制得混炼胶，控制密炼温度为80
‑
100℃。
[0012]本专利技术的有益效果：本专利技术以氯化聚乙烯橡胶作为基体橡胶，加入改性剂进行混炼，该改性剂为载体和木聚糖衍生物的复合材料，木聚糖衍生物分散进入载体的层间，制备出改性剂，为一种复合材料，载体水滑石本身具有优异的紫外线物理屏蔽功能，木聚糖衍生物能够对穿过水滑石片层的紫外线进行吸收，使得改性剂既具有紫外线吸收功能，又具有良好的紫外线反射能力，作为改性剂能够显著提高混炼胶的抗老化性能，而且赋予其良好的阻燃性能，而木聚糖衍生物以接枝了烷基的木聚糖作为基体，通过对木聚糖进行烷基化改性，能够提高中间体1中半纤维素的分散性能，使得中间体1能够在均相下与肉桂酰氯反应，加入三乙胺作为缚酸剂，将肉桂酰基团接枝在中间体1上，制备出木聚糖衍生物，赋予该木聚糖衍生物紫外线吸收性能，未加入三元乙丙橡胶，能够降低成本。
具体实施方式
[0013]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0014]实施例1所述木聚糖衍生物包括如下步骤制成：步骤S21、将木聚糖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氯化聚乙烯混炼胶，其特征在于：包括如下重量份原料：100
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150份氯化聚乙烯橡胶，25
‑
35份改性剂，2
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5份硫化剂，1
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2份硫化助剂，15
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25份炭黑，3
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5份钙锌稳定剂，4
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5份交联剂，8
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10份增塑剂，0.5
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1.2份硬脂酸；所述改性剂包括如下步骤制成：步骤S1、将水滑石在550℃下煅烧2h，冷却后研磨成粉末与醋酸钾加入二次蒸馏水中，匀速搅拌30min后升温至60℃，保温并搅拌3h，之后过滤、洗涤、烘干，制得前驱物，之后将聚磷酸铵和前驱物加入二次蒸馏水中，研磨5min，升温至65℃，保温并搅拌3h，过滤、水洗、烘干，制得载体；步骤S2、将载体加入去离子水中，升温至60℃，高速搅拌形成悬浊液，之后向悬浊液中加入木聚糖衍生物的醇溶液，搅拌均匀后置于500W微波炉中，升温至100℃，匀速搅拌并反应30min，制得胶状液体，之后倒入三口烧瓶中，在140℃下搅拌并反应12h，反应结束后减压、抽滤，用去离子水洗涤至滤液呈中性，真空干燥，制得改性剂；所述木聚糖衍生物包括如下步骤制成：步骤S21、将木聚糖加入二甲基亚砜中，磁力搅拌30min后加入溴丁烷和吡啶，升温至65℃，保温反应4h，反应结束后边搅拌边加入无水乙醇，继续搅拌直至无沉淀产生，形成悬浊液，静置10h，过滤，将滤饼提取48h，取出固体，真空干燥，研磨，制得中间体1，控制木聚糖、二甲基亚砜、溴丁烷和吡啶的用量比为1g∶50
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60mL∶0.5
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0.8g∶1.2mL；步骤S22、将中间体1加入N，N
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【专利技术属性】
技术研发人员：张国元，傅永国，冯吉健，夏红林，
申请(专利权)人：潍坊潍星联合橡塑有限公司，
类型：发明
国别省市：