本發(fā)明涉及橡膠制品，具體的說，涉及一種提高橡膠氧指數(shù)的組合物、阻燃橡膠地板及制備方法。

背景技術(shù)：

隨著天然橡膠應用領(lǐng)域的擴大，對橡膠制品阻燃性能的要求越來越高，阻燃天然橡膠的開發(fā)和應用已經(jīng)變得越來越重要。使用含鹵阻燃劑制造阻燃橡膠，國內(nèi)外有大量的研究報導，含鹵阻燃橡膠的優(yōu)點在于具有較高的阻燃性，而其缺點是燃燒時產(chǎn)生大量煙霧、毒性物質(zhì)、強腐蝕性物質(zhì)，對環(huán)境和人體都會產(chǎn)生較大的傷害。隨著人們環(huán)保意識的增強，無鹵的低煙、低毒、高氧指數(shù)的阻燃橡膠材料成為研究的熱點。

現(xiàn)有的阻燃橡膠地板原材料主要是以鹵系阻燃劑為主，在材料燃燒時發(fā)煙量大，且釋放的具有阻燃作用的鹵化氫不但有毒而且有腐蝕性，一旦燃燒，容易導致人的窒息死亡。隨著環(huán)保、健康要求的逐步提升，阻燃橡膠必然向低煙、無毒、高氧指數(shù)的趨勢發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個目的是：克服現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有的阻燃橡膠地板含有鹵系阻燃劑，使得燃燒時發(fā)煙量大、發(fā)煙有毒，無鹵阻燃劑阻燃效果不理想，得到的橡膠產(chǎn)品氧指數(shù)偏低的技術(shù)問題，提供一種不含鹵系阻燃劑的提高橡膠氧指數(shù)的組合物。

實現(xiàn)本發(fā)明第一個目的所采用的技術(shù)方案是：一種提高橡膠氧指數(shù)的組合物，其創(chuàng)新點在于，以質(zhì)量份計，由氮磷系膨脹型阻燃劑10～30份，納米氫氧化鋁9～27份，紅磷1~3份，硼酸鋅15～40份和膠體五氧化二銻2~10份組成。

優(yōu)選的，所述提高橡膠氧指數(shù)的組合物以質(zhì)量份計，由氮磷系膨脹型阻燃劑10～30份，納米氫氧化鋁9～27份，紅磷1~3份，硼酸鋅15～40份和膠體五氧化二銻2~5份組成。

優(yōu)選的，所述提高橡膠氧指數(shù)的組合物以質(zhì)量份計，由氮磷系膨脹型阻燃劑10～30份，納米氫氧化鋁9～27份，紅磷1~3份，硼酸鋅18～40份和膠體五氧化二銻2~3份組成。

本發(fā)明的第二個目的是：提供一種阻燃效果好，燃燒時有害氣體釋放量少，氧指數(shù)高的阻燃橡膠地板。

實現(xiàn)本發(fā)明解第二個目的所采用的技術(shù)方案是：一種阻燃橡膠地板，其創(chuàng)新點在于，以質(zhì)量份計，由橡膠80~120份、白炭黑30～70份、硫磺0.5～2份、氧化鋅3～10份、硬脂酸1～3份、耐黃變促進劑4～6份、防老劑2～4份、顏料0.5~2份、氫氧化鎂60～100份以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：氮磷系膨脹型阻燃劑10～30份，納米氫氧化鋁9～27份，紅磷1~3份，硼酸鋅18～40份和膠體五氧化二銻2~3份組成。

優(yōu)選的，所述阻燃橡膠地板，以質(zhì)量份計，由橡膠80~120份、白炭黑30～70份、硫磺0.5～2份、氧化鋅3～10份、硬脂酸1～3份、耐黃變促進劑4～6份、防老劑2～4份、顏料0.5~2份、氫氧化鎂60～90份以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：氮磷系膨脹型阻燃劑10～30份，納米氫氧化鋁9～27份，紅磷1~3份，硼酸鋅15～40份和膠體五氧化二銻2~5份組成。

優(yōu)選的，所述阻燃橡膠地板，以質(zhì)量份計，由橡膠80~120份、白炭黑30～70份、硫磺0.5～2份、氧化鋅3～10份、硬脂酸1～3份、耐黃變促進劑4～6份、防老劑2～4份、顏料0.5~2份、氫氧化鎂60～80份以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：氮磷系膨脹型阻燃劑10～30份，納米氫氧化鋁9～27份，紅磷1~3份，硼酸鋅18～40份和膠體五氧化二銻2~3份組成。

本發(fā)明的第三個目的是：提供一種阻燃效果好，氧指數(shù)高的阻燃橡膠地板制備方法。

實現(xiàn)本發(fā)明第三個目的所采用的技術(shù)方案是：一種阻燃橡膠地板的制備方法具體步驟如下：

（1）按上述阻燃橡膠地板的配方之一的配比稱取橡膠、白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、氫氧化鎂、顏料以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：氮磷系膨脹型阻燃劑、納米氫氧化鋁、紅磷、硼酸鋅、膠體五氧化二銻，將稱取的上述原料置于密煉機中進行密煉5~15min，密煉時物料溫度不超過105℃；

（2）按上述阻燃橡膠地板的配方之一的配比稱取硫磺和耐黃變促進劑，加入密煉機中繼續(xù)密煉1~5min；

（3）將步驟（2）得到的物料進行混煉3~10min，混煉過程中逐漸降溫，直至混煉結(jié)束時溫度降低至50~60℃得到片狀半成品ⅰ；

（4）將步驟（3）得到的片狀半成品ⅰ進行擠出和壓延，得到厚度與成品相當?shù)钠瑺畎氤善发ⅲ?/p>

（5）將步驟（4）得到的片狀半成品ⅱ進行硫化反應；硫化反應完成后再進行截斷和成卷即得阻燃橡膠地板成品。

優(yōu)選的，所述步驟（1）和（2）中，密煉時物料溫度在95℃至105℃之間。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中硫化反應控制溫度為150~200℃，硫化反應時間為5~20min。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明提供的提高橡膠氧指數(shù)的組合物能夠有效提高橡膠的氧指數(shù)（見表1）；本發(fā)明提供的阻燃橡膠地板配方中應用環(huán)保材料，不使用禁用物質(zhì)，燃燒（包括高溫烘烤）狀態(tài)和常態(tài)均不產(chǎn)生有毒、有害揮發(fā)氣體，是阻燃、低煙、無毒和環(huán)保綠色產(chǎn)品。產(chǎn)品使用壽命長，天然無霉菌產(chǎn)生，產(chǎn)品報廢可回收再用，不給環(huán)境留下難以治理的廢物和污染。

具體實施方式

各實施例所用原料均為市售的橡膠用工業(yè)品，其中耐黃變促進劑可選用市場上可采購到的多種耐黃變促進劑，優(yōu)選ag201作為耐黃變促進劑；磷系膨脹阻燃劑可以選用市場上多種適用于橡膠的產(chǎn)品，例如，濰坊遠東橡塑科技有限公司生產(chǎn)的8183型氮磷系膨脹阻燃劑。

實施例1制備橡膠阻燃地板

具體步驟如下：

(1)以質(zhì)量份計，稱取三元乙丙橡膠80份、氫氧化鎂60份、白炭黑30份、氧化鋅3份、硬脂酸1份、防老劑2份、顏料0.5份、納米氫氧化鎂9份以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：紅磷1份、氮磷系膨脹型阻燃劑10份、納米氫氧化鋁9份、硼酸鋅18份、膠體五氧化二銻2份，將稱取的上述原料置于密煉機中進行密煉5min，密煉時物料溫度不超過100℃；

（2）以質(zhì)量份計，稱取4份耐黃變促進劑ag201和0.5份硫磺，補加到密煉機中，繼續(xù)密煉2min，密煉時物料溫度不超過100℃；

（3）將經(jīng)過步驟（2）密煉后得到的物料進行混煉15min，混煉過程中逐漸降溫，直至混煉結(jié)束時溫度降低至50~60℃得到片狀半成品??；

（4）將步驟（3）得到的片狀半成品ⅰ進行擠出和壓延，得到厚度與成品相當?shù)钠瑺畎氤善发ⅲ?/p>

（5）將步驟（4）得到的片狀半成品ⅱ進行硫化反應；硫化反應控制溫度為150~200℃，硫化反應時間為15min；硫化反應完成后再進行截斷和成卷即得阻燃橡膠地板成品。

實施例2制備橡膠阻燃地板

具體步驟如下：

(1)以質(zhì)量份計，稱取三元乙丙橡膠120份、氫氧化鎂80份、白炭黑70份、氧化鋅10份、硬脂酸3份、防老劑4份、顏料2份、納米氫氧化鎂27份以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：紅磷3份、氮磷系膨脹型阻燃劑30份、納米氫氧化鋁27份、硼酸鋅40份、膠體五氧化二銻3份，將稱取的上述原料置于密煉機中進行密煉5min，密煉時物料溫度不超過100℃；

（2）以質(zhì)量份計，稱取6份耐黃變促進劑ag201和2份硫磺，補加到密煉機中，繼續(xù)密煉2min，密煉時物料溫度不超過100℃；

以下步驟（3）~（5）與實施例1相同，制得阻燃橡膠地板成品。

實施例3制備橡膠阻燃地板

具體步驟如下：

(1)以質(zhì)量份計，稱取三元乙丙橡膠100份、氫氧化鎂70份、白炭黑50份、氧化鋅8份、硬脂酸2份、防老劑3份、顏料1份、納米氫氧化鎂20份以及提高橡膠氧指數(shù)的組合物：紅磷2份、氮磷系膨脹型阻燃劑18份、納米氫氧化鋁20份、硼酸鋅30份、膠體五氧化二銻5份，將稱取的上述原料置于密煉機中進行密煉5min，密煉時物料溫度不超過100℃；

（2）以質(zhì)量份計，稱取5份耐黃變促進劑ag201和1份硫磺，補加到密煉機中，繼續(xù)密煉2min，密煉時物料溫度不超過100℃；

以下步驟（3）~（5）與實施例1相同，制得阻燃橡膠地板成品。

對比例1~3橡膠地板

對比例1的橡膠地板配方與實施例1的不同點在于：未使用氮磷系膨脹型阻燃劑、納米氫氧化鋁、紅磷、硼酸鋅和膠體五氧化二銻，其余成分及用量與實施例1相同；對比例1的橡膠地板的制備方法與實施例1相同。

對比例2的橡膠地板配方與實施例2的不同點在于：未使用氮磷系膨脹型阻燃劑、納米氫氧化鋁、紅磷、硼酸鋅和膠體五氧化二銻，其余成分及用量與實施例2相同；對比例2的橡膠地板的制備方法與實施例2相同。

試驗例1：燃燒性能報告

燃燒性能檢驗依據(jù)gb8624-2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》標準進行；氧指數(shù)依據(jù)gb/t10707-2008方法a標準進行。

檢測用試樣均為100mm×6.7mm×1.9mm，檢測環(huán)境為23±2℃。檢測結(jié)果列于表1。

表1

由表1的檢測結(jié)果可見，本發(fā)明的阻燃橡膠地板的產(chǎn)煙量、煙氣毒性及氧指數(shù)均優(yōu)于未使用提高橡膠氧指數(shù)組合物的對比例，證明了提高橡膠氧指數(shù)的組合物可以克服現(xiàn)有含鹵阻燃劑的缺點，為阻燃橡膠地板更為環(huán)保提供了有益的技術(shù)支持，具有廣闊市場前景。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。