本发明专利技术涉及一种用于防毒面具的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,组合物组分为:橡胶基体100份、碳黑N22050-60份、氧化锌5份、硫磺0.1-0.5份、硬脂酸1份、增塑剂(石蜡油∶DOP∶DBP为2∶1∶1)1-4份、促进剂2份、防老剂1份、防焦剂0.5份,其中橡胶基体由溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶组成。用该溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物可制备得到硫化胶的拉伸强度18.50MPa、断裂伸长率539%、300%定伸强度9.30MPa、撕裂强度39.45kN.m-1、邵氏硬度54、拉伸永久变形10%、脆性温度-50℃,硫化胶在热空气老化(70℃×72h)后,拉伸强度17.91MPa、断裂伸长率569%、老化系数达100%,硫化胶防芥子气的可持续时间大于3600min,硫化胶的综合性能完全能满足防毒面具罩体材料的性能要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶硫化胶制备的
,特别涉及用于防毒面具胶料的溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶的共混物。
技术介绍
防毒面具是在第一次世界大战德国使用毒剂后出现的,主要用于保护使用者的面部、眼睛及呼吸系统免受有毒气体和液体的伤害,并起到调节空气的作用。因此通常要求防毒面具面罩材料对有毒气体或液体防护时间长、较好的耐气候老化及耐热氧老化性能、具有较好的耐低温性能、弾性好、变形小,且随温度的变化不应该有较大的波动,无毒、无害、对皮肤无刺激,没有特殊的 气味,エ艺性能好,便于加工制造等。早期的防毒面具面罩材料采用天然橡胶,后来随生物科学及基因工程技术的发展,天然橡胶因抗毒剂性能差,远远不能满足需要,出现了使用各种合成橡胶材料,如丁基橡胶、硅橡胶、氯化橡胶、三元こ丙橡胶、聚氨酯橡胶,齒化丁基橡胶。如柳学义等(氯化丁基橡胶罩体材料的研究,弾性体,2003, 13 (I): 23-25)采用氯化丁基橡胶为罩体材料,配方为 CIIR 100 份、ZnO 5 份、S 0.5 份、M 2 份、DOS 5 份、DOP 5 份、HAF 35 份、SA I 份、防老剂I份、TE I份,得到的材料的拉伸强度16.5MPa,撕裂强度32.2KN m S脆性温度-45°C,试样防芥子气的可持续时间大于380min ;采用氯化丁基橡胶制备得到的防毒面具罩体材料的撕裂强度较低,老化性能一般,且防毒时间也不是很长。郭跃新等(BIIR防毒面具罩体胶料配方设计,2010年第57卷:623)采用溴化丁基橡胶为罩体材料,配方为BIIR 100份、ZnO 3 份、N330 40 份、N220 15 份、凡士林 I 份、石蜡油 2 份、DOS 2 份、DOP 2 份、KH-5500.5份、SA I份、防老剂I份、TMTD I份和DM 0.6份,得到的材料的拉伸强度15.4MPa,撕裂強度42KN HT1,脆性温度_45°C,试样防芥子气的可持续时间大于480min ;采用溴化丁基橡胶制备得到的防毒面具罩体材料的拉伸强度较低,同时溴化丁基橡胶的价格较高,罩体材料的成本较高。橡胶和橡胶共混是目前提高橡胶性能、改善エ艺和降低材料成本所采取的ー种较为有效的方法,在实际生产中已得到广泛应用,将两种或者两种以上合适的橡胶进行并用,通过最佳的配合,取长补短,可得到具有优良物理机械性能的并用橡胶。由于溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶的结构相似,两种橡胶的相容性较好,两种橡胶的配合体系也相近,这为两种橡胶的共混提供了可行性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,用于防毒面具的罩体材料,该胶料具有好的力学性能、耐热氧老化性能、耐寒性能和防护性能,能完全满足防毒面具罩体材料的性能要求。实现本专利技术目的技术解决方案为:一种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物由下列质量份的组分构成:橡胶基体100份、碳黑N220 50-60份、氧化锌5份、硫磺0.1-0.5份、硬脂酸I份、增塑剂石蜡油、DOP和DBP 1-4份、促进剂2份、防老剂I份、防焦剂0.5份,其中橡胶基体由溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶组成。所述的增塑剂中石蜡油:DOP: DBP为2:1:1。所述溴化丁基橡胶含量优选80份,氯化丁基橡胶含量优选20份。所述增塑剂含量优选2-3份。所述硫磺含量优选0.2-0.4份。所述防焦剂优选MgO。本专利技术ー种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,包括以下步骤: 步骤ー:先将总量100份的溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶,在恒温40°C的鼓风式烘箱中进行保温24h ; 步骤ニ:将步骤一得到的橡胶在开炼机上进行塑炼IOmin ; 步骤三:将经过步骤ニ得到的塑练橡胶进行共混,共混时间控制在5min ; 步骤四:在步骤三得到的胶料中依次加入配合剂,顺序为:防老剂I份、防焦剂0.5份、硬脂酸I份、炭黑N220 50-60份、增塑剂(石蜡油:DOP: DBP为2:1:1) 1-4份、促进剂2份、氧化锌5份和硫磺0.1-0.5份,待胶料表面光滑有光泽后,薄通下片; 步骤五:将步骤四得到的混炼胶室温下停放24小时,经硫化仪测定其在165°C下的正硫化时间,并在50t平板硫化机上按正硫化时间硫化制得硫化胶。本专利技术与现有技术相比,其显著优点是: (I)本专利技术的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物得到的橡胶材料的力学性能更加优异,无论是材料的拉伸性能,还是材料的撕裂性能均有显著的提升。(2)本专利技术的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物得到的橡胶材料的耐热氧老化性能很好。在热空气老化(70°C X72h)后,橡胶材料的性能没有下降,老化系数为100%,说明本专利技术的溴化丁基/氯化丁基橡胶组合物得到的橡胶材料的耐热氧老化性能优异。(3)本专利技术的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物得到的橡胶材料的脆性温度达到-50°C,说明了橡胶材料的耐寒性能优良。(4)本专利技术的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物得到的橡胶材料的防芥子气的可持续时间均大于3600min,说明了橡胶材料的防毒性能非常优异。(5)与全部使用溴化丁基橡胶的防毒面具相比,本专利技术的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物得到的橡胶材料在保证材料的综合性能更加优异的前提下,橡胶材料的成本也相对较低。具体实施例方式本专利技术ー种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,包括以下组分: 橡胶基体100份、碳黑N220 50-60份、氧化锌5份、硫磺0.1_0.5份、硬脂酸I份、增塑剂(石蜡油:DOP: DBP为2:1:1) 1-4份、促进剂2份、防老剂I份、防焦剂MgO0.5份,其中橡胶基体由溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶组成。本专利技术可广泛用于力学性能、耐热氧老化性能、耐寒性能和防毒性能要求高的防毒面具中。本专利技术ー种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,包括以下步骤: 步骤ー:先将100份溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶的组合物在恒温40°C的鼓风式烘箱中进行保温24h ; 步骤ニ:将步骤一得到的溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶分别在开炼机上进行塑炼IOmin ; 步骤三:将经过步骤ニ得到的塑练橡胶进行共混,共混时间控制在5min ; 步骤四:在步骤三得到的共混胶料中依次加入上述配比的配合剂,顺序为:防老剂、防焦剂、硬脂酸、炭黒、增塑剂、促进剂、氧化锌和硫磺,待胶料表面光滑有光泽后,薄通下片;步骤五:将步骤四得到的混炼胶室温下停放24小时,经硫化仪测定其在165°C下的正硫化时间,并在50t平板硫化机上按正硫化时间硫化制得硫化胶。下面通过实施例和对比例对本专利技术作进ー步说明。实施例1 称取80g的BIIR2222和20g的CIIR1066生胶置于恒温40°C的鼓风式烘箱中进行保温24h,在开炼机上分别塑炼IOmin后,将BIIR2222和CIIR1066共混5min,依次加入Ig的防老剂和0.5g的MgOUg的硬脂酸、55g的炭黑N220、Ig的石蜡油,0.5g的DOP和0.5g的DBP、Ig的M和Ig的DM、5g的氧化锌和0.3g的硫磺,待胶料表面光滑有光泽后,薄通下片。将混炼胶于室温下停放24小吋,经硫化仪测定其在165°C下的正硫化时间,并在50t平板硫化机上按正硫化时间硫化制得硫化胶。制备得到的硫化胶的拉伸强度为18.50MPa,断裂伸长率为539%,300%定伸强度为9.30MPa,本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于由下列质量份的组分构成:橡胶基体?100份、碳黑N220?50?60份、氧化锌?5份、硫磺?0.1?0.5份、硬脂酸?1份、增塑剂(石蜡油、DOP和DBP)?1?4份、促进剂?2份、防老剂?1份、防焦剂0.5份,其中橡胶基体由溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶组成。
【技术特征摘要】
1.一种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于由下列质量份的组分构成:橡胶基体100份、碳黑N220 50-60份、氧化锌5份、硫磺0.1_0.5份、硬脂酸I份、增塑剂(石蜡油、DOP和DBP) 1-4份、促进剂2份、防老剂I份、防焦剂0.5份,其中橡胶基体由溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶组成。2.根据权利要求1所述的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于所述的增塑剂中石蜡油:DOP: DBP为2:1: 1。3.根据权利要求1所述的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于所述溴化丁基橡胶含量优选80份,氯化丁基橡胶含量优选20份。4.根据权利要求1所述的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于所述增塑剂含量优选2-3份。5.根据权利要求1所述的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于所述硫磺含量优选0.2-0.4份。6.根据权利要求1所述的溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物,其特征在于所述防焦剂优选MgO。7.一种溴化丁基/氯化丁基橡胶的组合物的制备方法,其特征在于包括以下步骤: 步骤ー:先将总量100份的溴化丁基橡胶和氯化丁基橡胶在恒温40°C的鼓风式烘箱中进行...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾红兵,房尔园,王经逸,熊晓刚,汤颖颖,许金楼,武涛,李健,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:
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