一種高分散穩(wěn)定橡膠材料的制作方法
【專利說(shuō)明】一種高分散穩(wěn)定橡膠材料
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明主要涉及橡膠領(lǐng)域，尤其涉及一種高分散穩(wěn)定橡膠材料。
【背景技術(shù)】
[0003]氯丁橡膠是以氯丁二烯為主要原料，通過(guò)均聚或少量其它單體共聚而成的。如抗張強(qiáng)度高，耐熱、耐光、耐老化性能優(yōu)良，耐油性能均優(yōu)于天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠。具有較強(qiáng)的耐燃性和優(yōu)異的抗延燃性，其化學(xué)穩(wěn)定性較高，耐水性良好。氯丁橡膠的缺點(diǎn)是電絕緣性能，耐寒性能較差，生膠在貯存時(shí)不穩(wěn)定。氯丁橡膠用途廣泛，如用來(lái)制作運(yùn)輸皮帶和傳動(dòng)帶，電線、電纜的包皮材料，制造耐油膠管、墊圈以及耐化學(xué)腐蝕的設(shè)備襯里；
纖維素具有與淀粉相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)，是植物通過(guò)光合作用合成的天然高分子材料，它廣泛存在于植物、動(dòng)物和細(xì)菌中，每年自然界可產(chǎn)生的纖維素高達(dá)1010?1011噸，具有石油化工產(chǎn)品無(wú)可比擬的可降解性、可再生性和環(huán)境友好性，是對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)污染、無(wú)破壞的理想的綠色資源，其中微晶纖維素資源具有資源豐富，可再生、成本低、密度低、強(qiáng)度高、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，用于橡膠材料中可以改善力學(xué)、熱氧老化性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是提供一種高分散穩(wěn)定橡膠材料。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高分散穩(wěn)定橡膠材料，它是由下述重量份的原料組成的:
防老劑D 3-4、硫化劑M0CA2-3、植物甾醇1-2.4、白陶土 40-46、藻酸丙二醇酯6-8、二甲氨基丙胺1-3、氯化石蠟3-4、硫酸氫鉀0.3-1,8-10%的硫酸0.2-0.6、三聚氰胺26-30、37%甲醛溶液5-8、尿素7-10、微晶纖維素6-10、異丙醇1-1.2、馬來(lái)酸酐3-4、氯丁橡膠S40V210-230。
[0006]一種高分散穩(wěn)定橡膠材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將微晶纖維素加入到2-3倍水中，加入異丙醇、馬來(lái)酸酐，攪拌均勻后加入8-10%的硫酸，在50-60°C的水浴中反應(yīng)6-7h，調(diào)節(jié)pH至中性，減壓蒸出水分和異丙醇，得酸酐纖維素；
(2)將硫酸氫鉀加入到6-10倍水中，攪拌均勻后加入植物留醇，70-80°C下保溫?cái)嚢?-3分鐘，得分散劑；
(3)將三聚氰胺、尿素、37%甲醛溶液混合加入到反應(yīng)釜中，加熱到70-80°C時(shí)，密封反應(yīng)10-15小時(shí)，通入0.5-1%三乙醇胺水溶液，冷卻到60-65°C，加入酸酐纖維素，自然反應(yīng)140-150分鐘，加入分散劑，保溫反應(yīng)10-20分鐘，調(diào)節(jié)PH到7-7.5，蒸餾濃縮，得酸酐纖維素樹(shù)脂；
(4)將氯化石蠟、藻酸丙二醇酯混合，加入二甲氨基丙胺、白陶土重量的20-30%，90-100°C下保溫?cái)嚢?-3分鐘，與氯丁橡膠S40V混合，調(diào)節(jié)開(kāi)煉機(jī)的輥距為1mm，在開(kāi)煉機(jī)上薄通包棍塑煉Imin，加入剩余的白陶土，在棍距為2mm下開(kāi)煉2_3min，加入防老劑D，在3mm輥距下開(kāi)練6-10min，加入剩余各原料，打三角包5_6次，出片，停放6_7小時(shí)，送入平板硫化機(jī)硫化成型，硫化溫度150-160°C、硫化壓力8-10Mpa，硫化時(shí)間12_15min。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明將微晶纖維素通過(guò)馬來(lái)酸酐的交聯(lián)作用，在三聚氰胺、尿素和甲醛形成的三聚氰胺樹(shù)脂中形成更為密切的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中加入的分散劑可以有效的促進(jìn)纖維素在樹(shù)脂中的分散效果，提高相容性，很好的提高了樹(shù)脂的粘度和抵抗拉伸形變性能，在橡膠材料中起到一定的補(bǔ)強(qiáng)和增粘作用，提高了抗曲撓龜裂、熱空氣老化性能和穩(wěn)定性。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1:
一種高分散穩(wěn)定橡膠材料，其特征在于它是由下述重量份的原料組成的:
防老劑D 3、硫化劑M0CA3、植物甾醇2.4、白陶土46、藻酸丙二醇酯8、二甲氨基丙胺1、氯化石蠟4、硫酸氫鉀0.3,8-10%的硫酸0.6、三聚氰胺30、37%甲醛溶液5、尿素10、微晶纖維素6-10、異丙醇1.2、馬來(lái)酸酐3、氯丁橡膠340￥ 230。
[0009]一種高分散穩(wěn)定橡膠材料的制備方法，包括以下步驟:
(O將微晶纖維素加入到3倍水中，加入異丙醇、馬來(lái)酸酐，攪拌均勻后加入10%的硫酸，在60°C的水浴中反應(yīng)7h，調(diào)節(jié)pH至中性，減壓蒸出水分和異丙醇，得酸酐纖維素；
(2)將硫酸氫鉀加入到10倍水中，攪拌均勻后加入植物留醇，80°C下保溫?cái)嚢?分鐘，得分散劑；
(3)將三聚氰胺、尿素、37%甲醛溶液混合加入到反應(yīng)釜中，加熱到80°C時(shí)，密封反應(yīng)15小時(shí)，通入0.5%三乙醇胺水溶液，冷卻到65°C，加入酸酐纖維素，自然反應(yīng)150分鐘，加入分散劑，保溫反應(yīng)20分鐘，調(diào)節(jié)PH到7.5，蒸餾濃縮，得酸酐纖維素樹(shù)脂；
(4)將氯化石蠟、藻酸丙二醇酯混合，加入二甲氨基丙胺、白陶土重量的30%，100°C下保溫?cái)嚢?-3分鐘，與氯丁橡膠S40V混合，調(diào)節(jié)開(kāi)煉機(jī)的輥距為1mm，在開(kāi)煉機(jī)上薄通包輥塑煉Imin，加入剩余的白陶土，在棍距為2mm下開(kāi)煉3min，加入防老劑D，在3mm棍距下開(kāi)練6-10min，加入剩余各原料，打三角包5次，出片，停放7小時(shí)，送入平板硫化機(jī)硫化成型，硫化溫度160°C、硫化壓力lOMpa，硫化時(shí)間15min。
[0010]性能測(cè)試:
拉伸強(qiáng)度:17.9MPa ；
斷裂伸長(zhǎng)率:391% ；
耐油性-.20#機(jī)油100°C X70h，斷裂伸長(zhǎng)率保持率72.8%、抗拉強(qiáng)度保持率73.2% ； 耐臭氧:25°C、24h、臭氧濃度0.025%，無(wú)開(kāi)裂；
耐老化:120°C、150h，抗拉強(qiáng)度保持率89.9%，斷裂伸長(zhǎng)率保持率78.1% ；
耐寒實(shí)驗(yàn):(-40°C、4h):無(wú)裂紋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高分散穩(wěn)定橡膠材料，其特征在于它是由下述重量份的原料組成的: 防老劑D 3-4、硫化劑M0CA2-3、植物甾醇1-2.4、白陶土 40-46、藻酸丙二醇酯6-8、二甲氨基丙胺1-3、氯化石蠟3-4、硫酸氫鉀0.3-1,8-10%的硫酸0.2-0.6、三聚氰胺26-30、37%甲醛溶液5-8、尿素7-10、微晶纖維素6-10、異丙醇1-1.2、馬來(lái)酸酐3_4、氯丁橡膠S40V210-230。2.一種如權(quán)利要求1所述的高分散穩(wěn)定橡膠材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將微晶纖維素加入到2-3倍水中，加入異丙醇、馬來(lái)酸酐，攪拌均勻后加入8-10%的硫酸，在50-60°C的水浴中反應(yīng)6-7h，調(diào)節(jié)pH至中性，減壓蒸出水分和異丙醇，得酸酐纖維素； (2)將硫酸氫鉀加入到6-10倍水中，攪拌均勻后加入植物留醇，70-80°C下保溫?cái)嚢?-3分鐘，得分散劑； (3)將三聚氰胺、尿素、37%甲醛溶液混合加入到反應(yīng)釜中，加熱到70-80°C時(shí)，密封反應(yīng)10-15小時(shí)，通入0.5-1%三乙醇胺水溶液，冷卻到60-65°C，加入酸酐纖維素，自然反應(yīng)140-150分鐘，加入分散劑，保溫反應(yīng)10-20分鐘，調(diào)節(jié)PH到7-7.5，蒸餾濃縮，得酸酐纖維素樹(shù)脂； (4)將氯化石蠟、藻酸丙二醇酯混合，加入二甲氨基丙胺、白陶土重量的20-30%，90-100°C下保溫?cái)嚢?-3分鐘，與氯丁橡膠S40V混合，調(diào)節(jié)開(kāi)煉機(jī)的輥距為1mm，在開(kāi)煉機(jī)上薄通包棍塑煉Imin，加入剩余的白陶土，在棍距為2mm下開(kāi)煉2_3min，加入防老劑D，在3mm輥距下開(kāi)練6-10min，加入剩余各原料，打三角包5_6次，出片，停放6_7小時(shí)，送入平板硫化機(jī)硫化成型，硫化溫度150-160°C、硫化壓力8-10Mpa，硫化時(shí)間12_15min。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高分散穩(wěn)定橡膠材料，它是由下述重量份的原料組成的：防老劑D3-4、硫化劑MOCA2-3、植物甾醇1-2.4、白陶土40-46、藻酸丙二醇酯6-8、二甲氨基丙胺1-3、氯化石蠟3-4、硫酸氫鉀0.3-1、8-10%的硫酸0.2-0.6、三聚氰胺26-30、37%甲醛溶液5-8、尿素7-10、微晶纖維素6-10、異丙醇1-1.2、馬來(lái)酸酐3-4、氯丁橡膠S40V210-230，本發(fā)明將微晶纖維素通過(guò)馬來(lái)酸酐的交聯(lián)作用，在三聚氰胺、尿素和甲醛形成的三聚氰胺樹(shù)脂中形成更為密切的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中加入的分散劑可以有效的促進(jìn)纖維素在樹(shù)脂中的分散效果，提高相容性，很好的提高了樹(shù)脂的粘度和抵抗拉伸形變性能，在橡膠材料中起到一定的補(bǔ)強(qiáng)和增粘作用，提高了抗曲撓龜裂、熱空氣老化性能和穩(wěn)定性。
【IPC分類】C08K13/02, C08G12/40, C08L11/00, C08L61/32, C08K5/17, C08K3/30, C08K5/05, C08K3/34
【公開(kāi)號(hào)】CN104910463
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510262592
【發(fā)明人】傅貴軒, 陳子育, 趙志剛, 劉云飛, 付麗麗, 張濤, 劉長(zhǎng)征, 葛哲駿
【申請(qǐng)人】阜陽(yáng)安固鍋爐壓力容器制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月21日