【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶材料，具体涉及一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物及其制备方法。
技术介绍
1、氯磺化聚乙烯橡胶组合物的结构是在聚乙烯链上引入氯和磺酸基团而形成的，氯化作用是通过cl2、hcl或氯化铁等氧化剂进行的，磺酸化作用是通过浓硫酸或反应性的酸类进行的。这样的反应将聚乙烯段的部分氢原子取代为氯离子和磺酸基团，使其热塑性聚乙烯转变为氯磺化聚乙烯橡胶。
2、目前比较常见的氯磺化聚乙烯橡胶组合物中，一种组分包括氯磺化聚乙烯橡胶、氧化镁、微晶蜡、润滑剂、防老剂、炭黑、硅粉、轻质碳酸钙、增塑剂、硫化剂和促进剂；另外一种组分包括氯磺化聚乙烯、流动剂、邻苯二甲酸二异壬酯、补强填料、硫化剂、促进剂、流动助剂和分散剂，该氯磺化聚乙烯橡胶整体的均匀程度较高，力学性能较强，且表面平整光滑，美观度高。但是综合研究发现，现有的氯磺化聚乙烯橡胶组合物阻燃性能、耐油性能和耐温性能较差，因此，需要配方成分需要改进来提高阻燃性能、耐油性能和耐温性能的综合性能，避免橡胶材料在油性溶剂中的溶胀、硬化、裂解和力学性能劣化。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物及其制备方法，旨在解决现有技术中氯磺化聚乙烯橡胶组合物的阻燃性能、耐油性能和耐温性能较差的技术问题。
2、本专利技术的一方面在于提供一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物，由以下组分的原料制备而成：
3、第一原料和第二原料；
4、所述第一原料包括：76～95份氯磺化聚乙烯、16～3
5、所述第二原料包括：3～8份氧化镁、1.5～2.2份润滑剂、0.8～1.1份促进剂和1.8～2.7份分散剂；
6、所述复合阻燃填料由阻燃单体与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、磷酸铝交联合成，所述耐油弹性助剂由顺丁烯二酸二丁酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合得到。
7、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过本专利技术提供的一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物，能有效地提高氯磺化聚乙烯类橡胶材料的阻燃性能、耐油性能和耐久性能；具体为，氯磺化聚乙烯橡胶组合物复配具有复合阻燃填料和耐油弹性助剂，复合阻燃填料由阻燃单体与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、磷酸铝交联合成，阻燃单体为有机阻燃剂，磷酸铝为无机阻燃剂，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物上的不饱和双键能够与阻燃单体上的双键在混合辐照上发生交联，形成稳定的结构，无机阻燃剂与有机阻燃剂复配使得橡胶燃烧后炭层紧实致密，内层有气孔存在，有效阻断热量传递并隔绝空气；耐油弹性助剂由顺丁烯二酸二丁酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合得到，以具有极性羧基的顺丁烯二酸二丁酯与具有不饱和双键的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合，较高的极性含量导致耐油性能力的提升，缓解在油性溶剂中的溶胀、硬化、裂解和力学性能劣化，此外，通过乳液共聚的方式得到耐油性能和粘性较好的助剂，大量酯基的存在促进氯磺化聚乙烯与其他成分的粘合共混，进一步提高了橡胶材料的整体耐油性能，从而解决了普遍存在的氯磺化聚乙烯橡胶组合物的阻燃性能、耐油性能和耐温性能较差的技术问题。
8、根据上述技术方案的一方面，所述阻燃单体由六氯环三磷腈、3-丁烯-1-胺、苯甲胺反应制成。
9、根据上述技术方案的一方面，所述六氯环三磷腈、所述3-丁烯-1-胺和所述苯甲胺的摩尔总量比为(0.18～0.23)：(0.18～0.23)：(0.9～1.1)。
10、根据上述技术方案的一方面，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、所述阻燃单体和所述磷酸铝的质量比为(65～80)：(16～22)：(25～36)。
11、根据上述技术方案的一方面，所述顺丁烯二酸二丁酯、所述丙烯酸丁酯和所述甲基丙烯酸缩水甘油酯的的质量比为(32～45)：(12～23)：(4～7)。
12、本专利技术另方面在于提供一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物的制备方法，所述制备方法用于制备上述氯磺化聚乙烯橡胶组合物，所述制备方法包括：
13、准备第一原料和第二原料，所述第一原料包括：76～95份氯磺化聚乙烯、16～30份微硅粉、8～16份轻质碳酸钙、12～25份复合阻燃填料、1.6～2.8份耐油弹性助剂，所述第二原料包括：3～8份氧化镁、1.5～2.2份润滑剂、0.8～1.1份促进剂和1.8～2.7份分散剂，所述复合阻燃填料由阻燃单体与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、磷酸铝交联合成，所述耐油弹性助剂由顺丁烯二酸二丁酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合得到；
14、将第一原料投入密炼机，在第一预设温度下保温密炼第一预设时间，降温至60℃～70℃，得到母胶；
15、将所述第二原料加入所述母胶中，以第一预设速率升温至第二预设温度密炼，得到胶料；
16、所述胶料薄通3～4次后出条，得到氯磺化聚乙烯橡胶组合物。
17、根据上述技术方案的一方面，所述阻燃单体的合成步骤，具体包括：
18、向三口烧瓶内依次添加六氯环三磷腈、四氢呋喃和三乙胺，在氮气的氛围内，搅拌溶解；
19、在冰水浴条件下，向三口烧瓶中缓慢滴加3-丁烯-1-胺，搅拌反应4h～6h；
20、再向三口烧瓶中缓慢滴加苯甲胺，升温至60℃～70℃，搅拌反应7h～9h，得到阻燃单体粗品；
21、将所述阻燃单体粗品冷却至室温，经过滤、蒸馏、洗涤、干燥去除杂质，得到阻燃单体。
22、根据上述技术方案的一方面，所述复合阻燃填料的合成步骤，具体包括：
23、将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、阻燃单体和磷酸铝混合均匀后在120℃～130℃下熔融共混；
24、再在采用平板硫化机热压成型，切割成条状，粉碎至粒径1～2mm，辐照交联得到复合阻燃填料。
25、根据上述技术方案的一方面，所述热压成型的温度为120℃～130℃，压强为2.8mpa～3.2mpa，所述辐照交联的剂量为140kgy～160kgy。
26、根据上述技术方案的一方面，所述耐油弹性助剂的合成步骤，具体包括：
27、向三口烧瓶内依次加入去离子水、十二烷基苯磺酸钠、亚铁-edta水溶液和甲醛次硫酸氢钠水溶液，搅拌混合均匀；
28、再加入顺丁烯二酸二丁酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯，在氮气的氛围内，搅拌乳化；
29、继续加入特丁基肼，升温至40℃～60℃，搅拌反应6h～8h，乳液絮凝后得到粘稠混合物；
30、将所述粘稠混合物经洗涤、抽滤、干燥得到耐油弹性助剂。
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1.一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，由以下组分的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述阻燃单体由六氯环三磷腈、3-丁烯-1-胺、苯甲胺反应制成。
3.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述六氯环三磷腈、所述3-丁烯-1-胺和所述苯甲胺的摩尔总量比为(0.18～0.23)：(0.18～0.23)：(0.9～1.1)。
4.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、所述阻燃单体和所述磷酸铝的质量比为(65～80)：(16～22)：(25～36)。
5.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述顺丁烯二酸二丁酯、所述丙烯酸丁酯和所述甲基丙烯酸缩水甘油酯的的质量比为(32～45)：(12～23)：(4～7)。
6.一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备权利要求1-5任一项所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，所述制备方法包括：
7.根据权利要求6所述的氯
8.根据权利要求7所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述复合阻燃填料的合成步骤，具体包括：
9.根据权利要求8所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述热压成型的温度为120℃～130℃，压强为2.8MPa～3.2MPa，所述辐照交联的剂量为140kGy～160kGy。
10.根据权利要求6所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物的制备方法，其特征在于，所述耐油弹性助剂的合成步骤，具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，由以下组分的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述阻燃单体由六氯环三磷腈、3-丁烯-1-胺、苯甲胺反应制成。
3.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述六氯环三磷腈、所述3-丁烯-1-胺和所述苯甲胺的摩尔总量比为(0.18～0.23)：(0.18～0.23)：(0.9～1.1)。
4.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、所述阻燃单体和所述磷酸铝的质量比为(65～80)：(16～22)：(25～36)。
5.根据权利要求1所述的氯磺化聚乙烯橡胶组合物，其特征在于，所述顺丁烯二酸二丁酯、所述丙烯酸丁酯和所述甲基丙烯酸缩水甘油酯的的质量比为(32～...
【专利技术属性】
技术研发人员：缪绍光，缪百士，章亦军，
申请(专利权)人：江西华琪合成橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：
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