一種無(wú)毒阻燃橡膠及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明為一種無(wú)毒阻燃橡膠及其制備方法，涉及橡膠生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，由以下重量份的成分組成：氯磺化聚乙烯20?35份、硅橡膠95?105份、三氧化二銻5?15份、鋁羥基化合物6?10份、三聚氰胺6?12份、硼酸鋅15?25份、白炭黑7?15份、硬脂酸鈉5?11份、氯丁橡膠3?7份、碳酸鈣5?10份、云母粉6?10份、鄰苯二甲酸二辛脂10?20份、硫化劑2?5份、添加劑3?5份、流平劑2?4份、抗老化劑0.6?1份、促進(jìn)劑0.5?1.5份。本發(fā)明提供的無(wú)毒阻燃橡膠具有難燃性及高阻燃性能；即使燃燒也不會(huì)產(chǎn)生大量的有毒有害氣體。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種無(wú)毒阻燃橡膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于橡膠生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種無(wú)毒阻燃橡膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 橡膠是有機(jī)易燃材料，危害安全，故如礦井用橡膠輸送帶及車(chē)船用各種橡膠制品， 均要求具有難燃性及高阻燃性能。為提高橡膠的阻燃性能，一般通過(guò)在橡膠中加入阻燃效 率高的溴化合物等鹵系阻燃劑來(lái)充當(dāng)配合材料。然而，一旦發(fā)生火災(zāi)，會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧和 鹵化氫氣體，阻礙人們撤離，因其產(chǎn)生的大量有毒氣體而造成的人員傷亡甚至超過(guò)了火災(zāi) 本身帶來(lái)的傷害。濃煙造成的二次傷害持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，危害大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠及其制備方法，以改善現(xiàn)有阻燃橡膠 燃燒時(shí)產(chǎn)生大量有毒氣體的問(wèn)題。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為： 一種無(wú)毒阻燃橡膠，由以下重量份的成分組成:氯磺化聚乙烯20-35份、硅橡膠95-105 份、三氧化二銻5-15份、鋁羥基化合物6-10份、三聚氰胺6-12份、硼酸鋅15-25份、白炭黑7-15份、硬脂酸鈉5-11份、氯丁橡膠3-7份、碳酸鈣5-10份、云母粉6-10份、鄰苯二甲酸二辛脂 10-20份、硫化劑2-5份、添加劑3-5份、流平劑2-4份、抗老化劑0.6-1份、促進(jìn)劑0.5-1.5份。
[0005] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述氯磺化聚乙烯中氯含量為31%-35%。
[0006] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述硫化劑為過(guò)氧化二異丙苯。
[0007] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述添加劑是將貝殼和高嶺土煅燒后制得。
[0008] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述添加劑中貝殼和高嶺土重量比為1:0.25-0.65〇
[0009] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述抗老化劑為酮胺類(lèi)抗老化劑。
[0010] 另外，本發(fā)明還提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 制備添加劑:將所述貝殼和所述高嶺土按配比混合，在80-100r/min下混合攪拌均 勻，在380-420 °C下煅燒2-3h; (2) 按配比稱取所述氯磺化聚乙烯、所述硅橡膠、所述三氧化二銻、所述鋁羥基化合物、 所述三聚氰胺、所述硼酸鋅、所述白炭黑、所述硬脂酸鈉、所述氯丁橡膠、所述碳酸鈣、所述 云母粉、所述鄰苯二甲酸二辛脂、所述添加劑、所述流平劑、所述抗老化劑加入開(kāi)煉機(jī)中，混 煉6-1 Oh，混煉溫度為80-90 °C ; (3) 混煉完成后，待溫度降至55-60°C，將膠料從混煉機(jī)中擠出； (4 )加入所述硫化劑、所述促進(jìn)劑，采用過(guò)氧化物硫化法，在160-170 °C下，硫化1 _2h，制 得無(wú)毒阻燃橡膠。
[0011]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠，以硼酸鋅 和三聚氰胺為阻燃劑，使產(chǎn)品具有優(yōu)良的阻燃性能，阻燃效果好，降低了火速的傳播速度。 沒(méi)有鹵系阻燃劑的加入，燃燒時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生大量濃煙和有毒氣體，不易造成嚴(yán)重的二次傷 害。采用二氧化過(guò)異丙苯作為硫化劑，可使橡膠分子趨于穩(wěn)定，分子間的結(jié)合強(qiáng)度也會(huì)隨之 增強(qiáng)，從而達(dá)到耐火效果。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0013] 實(shí)施例1: 本發(fā)明的實(shí)施例1提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠，由以下重量份的成分組成:氯磺化聚乙烯 20份、硅橡膠95份、三氧化二銻5份、鋁羥基化合物6份、三聚氰胺6份、硼酸鋅15份、白炭黑7 份、硬脂酸鈉5份、氯丁橡膠3份、碳酸鈣5份、云母粉6份、鄰苯二甲酸二辛脂10份、硫化劑2 份、添加劑3份、流平劑2份、抗老化劑0.6份、促進(jìn)劑0.5份。
[0014] 氯磺化聚乙烯中氯含量為31%。
[0015]硫化劑為過(guò)氧化二異丙苯。
[0016] 添加劑是將貝殼和高嶺土煅燒后制得。
[0017] 添加劑中貝殼和高嶺土重量比為1:0.25。
[0018]抗老化劑為酮胺類(lèi)抗老化劑。
[0019] 另外，本實(shí)施例還提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 制備添加劑:將貝殼和高嶺土按配比混合，在80r/min下混合攪拌均勻，在380°C下 煅燒2h; (2) 按配比稱取氯磺化聚乙烯、硅橡膠、三氧化二銻、鋁羥基化合物、三聚氰胺、硼酸鋅、 白炭黑、硬脂酸鈉、氯丁橡膠、碳酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二辛脂、添加劑、流平劑、抗老化 劑，加入開(kāi)煉機(jī)中，混煉6h，混煉溫度為80 °C ; (3) 混煉完成后，待溫度降至55°C，將膠料從混煉機(jī)中擠出； (4) 加入硫化劑、促進(jìn)劑，采用過(guò)氧化物硫化法，在160°C下，硫化lh，制得無(wú)毒阻燃橡 膠。
[0020] 實(shí)施例2: 本發(fā)明的實(shí)施例2提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠，由以下重量份的成分組成:氯磺化聚乙烯 35份、硅橡膠105份、三氧化二銻15份、鋁羥基化合物10份、三聚氰胺12份、硼酸鋅25份、白炭 黑15份、硬脂酸鈉11份、氯丁橡膠7份、碳酸鈣10份、云母粉10份、鄰苯二甲酸二辛脂20份、硫 化劑5份、添加劑5份、流平劑4份、抗老化劑1份、促進(jìn)劑1.5份。
[0021] 氯磺化聚乙烯中氯含量為35%。
[0022]硫化劑為過(guò)氧化二異丙苯。
[0023]添加劑是將貝殼和高嶺土煅燒后制得。
[0024] 添加劑中貝殼和高嶺土重量比為1:0.65。
[0025]抗老化劑為酮胺類(lèi)抗老化劑。
[0026]另外，本實(shí)施例還提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 制備添加劑:將貝殼和高嶺土按配比混合，在l〇〇r/min下混合攪拌均勻，在420°C下 煅燒3h; (2) 按配比稱取氯磺化聚乙烯、硅橡膠、三氧化二銻、鋁羥基化合物、三聚氰胺、硼酸鋅、 白炭黑、硬脂酸鈉、氯丁橡膠、碳酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二辛脂、添加劑、流平劑、抗老化 劑，加入開(kāi)煉機(jī)中，混煉l〇h，混煉溫度為90°C ; (3) 混煉完成后，待溫度降至60°C，將膠料從混煉機(jī)中擠出； (4) 加入硫化劑、促進(jìn)劑，采用過(guò)氧化物硫化法，在170 °C下，硫化2h，制得無(wú)毒阻燃橡 膠。
[0027] 實(shí)施例3: 本發(fā)明的實(shí)施例3提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠，由以下重量份的成分組成:氯磺化聚乙烯 27份、硅橡膠100份、三氧化二銻10份、鋁羥基化合物8份、三聚氰胺9份、硼酸鋅20份、白炭黑 11份、硬脂酸鈉8份、氯丁橡膠5份、碳酸鈣7份、云母粉8份、鄰苯二甲酸二辛脂15份、硫化劑 3.5份、添加劑4份、流平劑3份、抗老化劑0.8份、促進(jìn)劑1.0份。
[0028] 氯磺化聚乙烯中氯含量為33%。
[0029]硫化劑為過(guò)氧化二異丙苯。
[0030] 添加劑是將貝殼和高嶺土煅燒后制得。
[0031] 添加劑中貝殼和高嶺土重量比為1:0.45。
[0032]抗老化劑為酮胺類(lèi)抗老化劑。
[0033]另外，本實(shí)施例還提供了一種無(wú)毒阻燃橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 制備添加劑:將貝殼和高嶺土按配比混合，在90r/min下混合攪拌均勻，在400°C下 煅燒2.5h; (2) 按配比稱取氯磺化聚乙烯、硅橡膠、三氧化二銻、鋁羥基化合物、三聚氰胺、硼酸鋅、 白炭黑、硬脂酸鈉、氯丁橡膠、碳酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二辛脂、添加劑、流平劑、抗老化 劑，加入開(kāi)煉機(jī)中，混煉8h，混煉溫度為85 °C ; (3) 混煉完成后，待溫度降至57°C，將膠料從混煉機(jī)中擠出； (4) 加入硫化劑、促進(jìn)劑，采用過(guò)氧化物硫化法，在165°C下，硫化1.5h，制得無(wú)毒阻燃橡 膠。
[0034]實(shí)施例1-3制得的無(wú)毒阻燃橡膠的性能測(cè)試如下，測(cè)試結(jié)果如表1中所示： 表1 :無(wú)毒阻燃橡膠性能測(cè)試
備注:阻燃等級(jí)由HB，V-2，V-1向V-0逐級(jí)遞增：1、HB: UL94標(biāo)準(zhǔn)中最低的阻燃等級(jí)。要求 對(duì)于3-13mm厚的樣品，燃燒速度小于40mm/min;小于3mm厚的樣品，燃燒速度小于70mm/min; 或者在100mm的標(biāo)志前熄滅。2、V-2:對(duì)樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測(cè)試后，火焰在60秒內(nèi)熄 滅?？梢杂腥紵锏粝?。3、V-1:對(duì)樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測(cè)試后，火焰在60秒內(nèi)熄滅。不 能有燃燒物掉下。4、V-0:對(duì)樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測(cè)試后，火焰在30秒內(nèi)熄滅。不能有燃 燒物掉下。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無(wú)毒阻燃橡膠，其特征在于，由以下重量份的成分組成:氯磺化聚乙烯20-35份、 硅橡膠95-105份、三氧化二銻5-15份、鋁羥基化合物6-10份、三聚氰胺6-12份、硼酸鋅15-25 份、白炭黑7-15份、硬脂酸鈉5-11份、氯丁橡膠3-7份、碳酸鈣5-10份、云母粉6-10份、鄰苯二 甲酸二辛脂10-20份、硫化劑2-5份、添加劑3-5份、流平劑2-4份、抗老化劑0.6-1份、促進(jìn)劑 0.5-1.5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)毒阻燃橡膠，其特征在于：所述氯磺化聚乙烯中氯含量為 31%-35%〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)毒阻燃橡膠，其特征在于:所述硫化劑為過(guò)氧化二異丙苯。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)毒阻燃橡膠，其特征在于:所述添加劑是將貝殼和高嶺土煅 燒后制得。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)毒阻燃橡膠，其特征在于:所述添加劑中貝殼和高嶺土重量 比為 1:0.25-0.65。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)毒阻燃橡膠，其特征在于：所述抗老化劑為酮胺類(lèi)抗老化 劑。7. -種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的無(wú)毒阻燃橡膠的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟： (1) 制備添加劑:將所述貝殼和所述高嶺土按配比混合，在80-100r/min下混合攪拌均 勻，在380-420 °C下煅燒2-3h; (2) 按配比稱取所述氯磺化聚乙烯、所述硅橡膠、所述三氧化二銻、所述鋁羥基化合物、 所述三聚氰胺、所述硼酸鋅、所述白炭黑、所述硬脂酸鈉、所述氯丁橡膠、所述碳酸鈣、所述 云母粉、所述鄰苯二甲酸二辛脂、所述添加劑、所述流平劑、所述抗老化劑加入開(kāi)煉機(jī)中，混 煉6-1 Oh，混煉溫度為80-90 °C ; (3) 混煉完成后，待溫度降至55-60°C，將膠料從混煉機(jī)中擠出； (4) 加入所述硫化劑、所述促進(jìn)劑，采用過(guò)氧化物硫化法，在160-170°C下，硫化l_2h, 制得無(wú)毒阻燃橡膠。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK106046793SQ201610554608
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月14日
【發(fā)明人】夏嘉偉
【申請(qǐng)人】夏嘉偉