耐寒橡膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及橡膠,具體地,涉及一種耐寒橡膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 氯丁橡膠由氯丁二烯(即2-氯-1,3- 丁二烯)為主要原料進行a -聚合而生產 的合成橡膠,被廣泛應用于用于抗風化產品、粘膠鞋底、涂料和火箭燃料。氯丁橡膠具有優 異的物理機械性能、耐油性、耐熱性、耐燃性、耐日光性、耐臭氧和耐化學腐蝕的性質。
[0003] 雖然,氯丁橡膠具有上述優異的性能,但是氯丁橡膠的耐寒性較差。在溫度較低的 環境中,氯丁橡膠會產生"自硫"現象,門尼黏度增大,生膠變硬,進而極大地限制了氯丁橡 膠的應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種耐寒橡膠及其制備方法,該耐寒橡膠具有優異的力學性 能和耐寒性能。
[0005] 為了實現上述目的,本發明提供了一種耐寒橡膠,含有氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭 黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸二丁酯、明礬粉和添加劑;其中,添加劑通 過將椰棕浸泡于鹽酸溶液中,然后過濾制得。
[0006] 本發明還提供了一種耐寒橡膠的制備方法,包括:
[0007] 1)將椰棕浸泡于鹽酸溶液中,然后過濾制得添加劑;
[0008] 2)將氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸 二丁酯、明礬粉和添加劑混合、熔融和冷卻制得耐寒橡膠。
[0009] 通過上述技術方案,本發明通過氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧 化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸二丁酯、明礬粉和添加劑的協同作用使得制得的耐寒橡膠不僅 具有的力學性能,同時還具有優異的耐寒性能。
[0010] 本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0011] 以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
[0012] 本發明提供了一種耐寒橡膠,含有氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭黑、硫醇基咪唑啉、 氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸二丁酯、明礬粉和添加劑;其中,添加劑通過將椰棕浸泡于鹽 酸溶液中,然后過濾制得。
[0013] 在本發明提供的耐寒橡膠中,各組分的含量可以在寬的范圍內選擇,但是為了進 一步提高耐寒橡膠的力學性能和耐寒性,優選地,相對于100重量份的氯丁橡膠,玻璃粉的 含量為7-9重量份,石蠟的含量為12-20重量份,炭黑的含量為9-13重量份,硫醇基咪唑啉 的含量為2-6重量份,氧化鋅的含量為3-9重量份,木質素磺酸鈉的含量為4-10重量份,己 二酸二丁酯的含量為15-22重量份,明研^粉的含量為8-15重量份,添加劑的含量為12-15 重量份。
[0014] 在本發明提供的耐寒橡膠中,添加劑的制備工序中使用的鹽酸溶液的濃度可以在 寬的范圍內選擇,但是為了進一步提高耐寒橡膠的力學性能和耐寒性,優選地,鹽酸溶液中 鹽酸的濃度為20-30重量%。
[0015] 在本發明提供的耐寒橡膠中,添加劑的制備工序中浸泡的條件可以在寬的范圍內 選擇,但是為了進一步提高耐寒橡膠的力學性能和耐寒性,優選地,添加劑的制備工序中, 浸泡至少滿足以下條件:浸泡溫度15-35°C,浸泡時間為20-30h。
[0016] 本發明還提供了一種耐寒橡膠的制備方法,包括:
[0017] 1)將椰棕浸泡于鹽酸溶液中,然后過濾制得添加劑; _8] 2)將氯丁橡膠、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸 二丁酯、明礬粉和添加劑混合、熔融和冷卻制得耐寒橡膠。
[0019] 在本發明提供的制備方法中,各組分的用量可以在寬的范圍內選擇,但是為了使 得制得的耐寒橡膠具有更優異的力學性能和耐寒性,優選地,相對于100重量份的氯丁橡 膠,玻璃粉的用量為7-9重量份,石錯的用量為12-20重量份,炭黑的用量為9-13重量份, 硫醇基咪唑啉的用量為2-6重量份,氧化鋅的用量為3-9重量份,木質素磺酸鈉的用量為 4-10重量份,己二酸二丁酯的用量為15-22重量份,明研^粉的用量為8-15重量份,添加劑的 用量為12-15重量份。
[0020] 在本發明提供的制備方法中,步驟1)中鹽酸的濃度在寬的范圍內選擇,但是為了 使得制得的耐寒橡膠具有更優異的力學性能和耐寒性,優選地,鹽酸溶液中鹽酸的濃度為 20-30 重量%。
[0021] 在本發明提供的制備方法中,步驟1)中浸泡的條件在寬的范圍內選擇,但是為了 使得制得的耐寒橡膠具有更優異的力學性能和耐寒性,優選地,添加劑的制備工序中,浸泡 至少滿足以下條件:浸泡溫度15_35°C,浸泡時間為20-30h。
[0022] 在本發明提供的制備方法中,步驟2)中熔融的條件在寬的范圍內選擇,但是為了 使得制得的耐寒橡膠具有更優異的力學性能和耐寒性,優選地,在步驟2)中,熔融至少滿 足以下條件:熔融溫度為180_200°C,熔融時間為30-50min。
[0023] 以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。
[0024] 實施例1
[0025] 1)將椰棕浸泡于25°C的鹽酸溶液(鹽酸的濃度為25重量% ) 25h中,然后過濾制 得添加劑;
[0026] 2)將氯丁橡膠、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸 二丁酯、明礬粉和添加劑(重量比為100 :8 :16 :10 :4 :6 :7 :18 :11 :13)混合、于190°C下熔 融40min,然后冷卻制得耐寒橡膠A1。
[0027] 實施例2
[0028] 1)將椰棕浸泡于15°C的鹽酸溶液(鹽酸的濃度為20重量% ) 20h中,然后過濾制 得添加劑;
[0029] 2)將氯丁橡膠、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸 二丁酯、明礬粉和添加劑(重量比為100 :12 :9 :2 :3 :4 :15 :8 :12)混合、于180°C下熔融 30min,然后冷卻制得耐寒橡膠A2。
[0030] 實施例3
[0031] 1)將椰棕浸泡于35°C的鹽酸溶液(鹽酸的濃度為30重量% )30h中,然后過濾制 得添加劑;
[0032] 2)將氯丁橡膠、玻璃粉、石錯、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸 二丁酯、明礬粉和添加劑(重量比為100 :9 :20 :13 :6 :9 :10 :22 :15 :15)混合、于200°C下 熔融50min,然后冷卻制得耐寒橡膠A3。
[0033] 對比例1
[0034] 按照實施例1的方法進行制得耐寒橡膠B1,不同的是,步驟1)中未使用鹽酸溶液 浸泡椰棕。
[0035] 對比例2
[0036] 按照實施例1的方法進行制得耐寒橡膠B2,不同的是,步驟2)中未使用添加劑。
[0037] 對比例3
[0038] 按照實施例1的方法進行制得耐寒橡膠B3,不同的是,步驟2)中未使用玻璃粉。
[0039] 對比例4
[0040] 按照實施例1的方法進行制得耐寒橡膠B4,不同的是,步驟2)中未使用明礬粉。
[0041] 檢測例1
[0042] 按照GB/T528-92記載的方法對上述耐寒橡膠A1-A3以及B1-B4進行扯斷強度 (ob/MPa)的檢測,具體結果見表1。
[0043] 檢測例2
[0044] 將上述耐寒橡膠A1-A3以及B1-B4置于-5°C下放置10h,然后觀察阻燃橡膠的形 貌,并且按照GB/T528-92記載的方法對熱處理后的耐寒橡膠進行扯斷強度(〇b 2/MPa)的 檢測,具體結果見表1。
[0045] 表 1
[0046]
[0047] 上述實施例、對比例和檢測例可知,本發明提供的耐寒橡膠不僅具有優異的力學 性能,還具有優異的耐寒性能。
[0048] 以上詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中 的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這 些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0049] 另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征,在不矛 盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0050] 此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本 發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【主權項】
1. 一種耐寒橡膠,其特征在于,含有氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化 鋅、木質素磺酸鈉、己二酸二丁酯、明礬粉和添加劑;其中,所述添加劑通過將椰棕浸泡于鹽 酸溶液中,然后過濾制得。2. 根據權利要求1所述的耐寒橡膠,其中,相對于100重量份的所述氯丁橡膠,所述玻 璃粉的含量為7_9重量份,所述石錯的含量為12-20重量份,所述炭黑的含量為9-13重量 份,所述硫醇基咪唑啉的含量為2-6重量份,所述氧化鋅的含量為3-9重量份,所述木質素 磺酸鈉的含量為4-10重量份,所述己二酸二丁酯的含量為15-22重量份,所述明礬粉的含 量為8-15重量份,所述添加劑的含量為12-15重量份。3. 根據權利要求1或2所述的耐寒橡膠,其中,所述鹽酸溶液中鹽酸的濃度為20-30重 量%。4. 根據權利要求1或2所述的耐寒橡膠,其中,所述添加劑的制備工序中,所述浸泡至 少滿足以下條件:浸泡溫度15_35°C,浸泡時間為20-30h。5. -種耐寒橡膠的制備方法,其特征在于,包括: 1) 將椰棕浸泡于鹽酸溶液中,然后過濾制得添加劑; 2) 將氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸二丁 酯、明礬粉和所述添加劑混合、熔融和冷卻制得耐寒橡膠。6. 根據權利要求5所述的耐寒橡膠,其中,相對于100重量份的所述氯丁橡膠,所述玻 璃粉的用量為7-9重量份,所述石蠟的用量為12-20重量份,所述炭黑的用量為9-13重量 份,所述硫醇基咪挫啉的用量為2-6重量份,所述氧化鋅的用量為3-9重量份,所述木質素 磺酸鈉的用量為4-10重量份,所述己二酸二丁酯的用量為15-22重量份,所述明礬粉的用 量為8-15重量份,所述添加劑的用量為12-15重量份。7. 根據權利要求5或6所述的耐寒橡膠,其中,所述鹽酸溶液中鹽酸的濃度為20-30重 量%。8. 根據權利要求5或6所述的耐寒橡膠,其中,所述添加劑的制備工序中,所述浸泡至 少滿足以下條件:浸泡溫度15_35°C,浸泡時間為20-30h。9. 根據權利要求5或6所述的制備方法,其中,在步驟2)中,所述熔融至少滿足以下條 件:熔融溫度為180-200°C,熔融時間為30-50min。
【專利摘要】本發明公開了一種耐寒橡膠及其制備方法,該耐寒橡膠含有氯丁橡膠、玻璃粉、石蠟、炭黑、硫醇基咪唑啉、氧化鋅、木質素磺酸鈉、己二酸二丁酯、明礬粉和添加劑;其中,添加劑通過將椰棕浸泡于鹽酸溶液中,然后過濾制得。該耐寒橡膠具有優異的力學性能和耐寒性能。
【IPC分類】C08K3/22, C08K3/30, C08K13/02, C08L97/02, C08K5/11, C08L91/06, C08K3/40, C08K3/04, C08L11/00, C08L97/00
【公開號】CN105037857
【申請號】CN201510408302
【發明人】蘇福男, 陸雪龍
【申請人】蕪湖風雪橡膠有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月10日