專利名稱::橡膠薄材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種#^1交復(fù)合物,更具體地涉及一種質(zhì)地耐腐蝕的裝飾或襯墊用橡膠復(fù)合物。
背景技術(shù):
:市場常需要一種質(zhì)地柔軟、耐化學(xué)腐蝕的橡力交薄材,它們可以用于裝飾或保護一表面而覆蓋在表面或臺面上。在某些情況下,這些橡"交薄材還發(fā)4軍其他功能,例如防滑、防燙等。例如,目前在餐飲業(yè)廣泛使用的托盤經(jīng)常在放菜盤的一面粘上一層橡膠襯墊,以起到防滑作用,防止月良務(wù)員在走動時盤子滑動。再例如,在化學(xué)實-驗室的實馬全臺面以及在車間的才喿作臺面,經(jīng)常,皮灑上具有化學(xué)腐蝕性的物質(zhì),例如酸、堿、氧化性物質(zhì)等,這會造成臺面的變色甚至損壞,需要鋪設(shè)一層防護材料,這樣的防護材料不僅需要具有化學(xué)惰性,最好也具有漂亮的外見,例如良好的光澤和適宜的顏色?,F(xiàn)有的餐館托盤用橡膠襯墊由基體橡膠、無機填料、顏料等組成,其中橡膠提出為天然橡膠,無機填料常為陶土,顏料為有機顏料。現(xiàn)有的橡膠村墊存在一些缺點,其耐酸、堿的能力較差,在洗刷過程或者被硬物劃過時容易出現(xiàn)劃痕,這會導(dǎo)致托盤的外觀受損。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是才是高一種具有適宜的耐油性、抗熱老化性、耐酸堿性和柔軟性的橡膠薄材。本發(fā)明的又一個目的是^是供一種具有顏色穩(wěn)定性的橡膠薄材。根據(jù)本發(fā)明的橡膠薄材包含l)高分子組分,所述高分子組分由丁腈橡月交、天然橡月交和聚氯乙烯組成;以及2)無才幾填料。在一種實施方式中,所述高分子組分包含55-65%,優(yōu)選58-62%的丁腈橡月交;15-25%,優(yōu)選18-22°/。的天然橡膠和15-25%,優(yōu)選18-22%的聚氯乙烯。根據(jù)本發(fā)明的橡膠薄材實現(xiàn)了耐腐蝕、耐老化和耐油性的良好平衡,同時具有良好的柔軟性、彈性和強度。具體實施例方式本發(fā)明的一個特征在于,對作為橡膠薄材主要原料的高分子成分進4亍選4奪,以^是供用于滿足本發(fā)明目的的性能,如耐酸石威、耐高溫、坑老^f匕、適宜的彈性和耐油性。在本發(fā)明中使用丁腈橡膠、聚氯乙烯(PVC)和天然橡膠作為高分子組分。4吏用丁腈纟象力交的目的是為產(chǎn)品4是供理想的耐油(尤其是烷烴油)、耐高溫老化性、耐水性、以及優(yōu)良的粘結(jié)性能。本發(fā)明優(yōu)選使用低溫聚合的丁腈橡月交,以獲得好的加工特性。更進一步地,可以根據(jù)產(chǎn)品的使用環(huán)境對丁腈橡膠中的丙烯腈含量進行選擇。例如,為了獲得4交高的耐油性,可以選沖奪丙烯腈含量較高的丁腈橡膠,例如,含有42~46%、或36-41%的丙烯腈;為了4是高產(chǎn)品的耐寒性,可以選4奪丙烯腈含量較低的丁腈橡月交,例如,含有25~30%或18~24%的丙火希腈。PVC樹脂為白色粉末,無毒、無臭。在本發(fā)明中使用PVC的目的是為了獲得高的化學(xué)穩(wěn)定性(例如耐酸、耐石威、耐鹽)和良好的可塑性和耐老化性。在本發(fā)明中優(yōu)選使用通用型PVC樹脂。在本發(fā)明中使用天然橡膠的目的是為產(chǎn)品提供良好的彈性、防滑和防水性能。天然橡膠分為標(biāo)準(zhǔn)膠、煙膠片、濃縮膠、白紿膠片、膠清橡膠和風(fēng)干膠片等,最常用的是標(biāo)準(zhǔn)膠和煙膠片。這些皆可以用于本發(fā)明。選用上述三種聚合物的一個原因在于它們的透明性。由于這些材料是透明的,或者它們?nèi)诤蠟橐惑w時是透明的,使得當(dāng)混有無機填料的薄材表面被一個硬物劃過時,表面的折光率沒有明顯變化,劃痕不易顯現(xiàn)。選用上述三種聚合物的另一個原因在于,有效發(fā)揮各成分的優(yōu)勢性能而抑制其不足。具體而言,丁腈榜』交具有優(yōu)良的耐油性、耐熱性、耐磨性,但是彈性較低,與其它聚合物的相容性一般不太好,與其他聚合物并用時,其耐油性會顯著降低;天然橡膠有較好的耐石咸性能,防滑性能和彈性,但是在非極性溶劑中則容易溶脹,因此,其耐油性和耐溶劑性較差;PVC的化學(xué)穩(wěn)定性較高,能夠耐酸、耐堿,還能夠提供產(chǎn)品有光澤的外觀,但是其不防滑、彈性低。本發(fā)明將丁腈才象月交、天然橡月交和PVC在一起4吏用,用于制造表面或臺面保護用的橡膠薄材,在產(chǎn)品的耐油性、耐熱性、耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性和彈性方面達到了需要。在本發(fā)明中,可以根據(jù)薄材的使用環(huán)境對其性能的要求,來靈活選擇各聚合物的相對比。例如,對于要求較高耐熱性的產(chǎn)品,可以將丁腈橡膠的含量設(shè)定得高些,對于要求較高彈性和化學(xué)穩(wěn)定性,^旦是不需要高度耐熱的產(chǎn)品,可以〗吏用4交多量的PVC和天然橡膠。在本發(fā)明的一種具體實施方式中,該纟象月交薄材的高分子組分以所述高分子組分的總重量計包含55-65%的丁腈橡力交、15-25%的天然橡膠和15-25%的聚氯乙埽。更優(yōu)選地,以高分子組分的總重量計,包含58-62%的丁腈橡膠、18-22%的天然橡膠和18-22%的聚氯乙烯。利用上述比例獲得的薄材可以用于制造餐館托盤用襯布、臺面防護薄材等,其可以獲得耐酸堿、耐高溫、彈性和耐油性的很好平衡。容易理解,在討論上述高分子組分時只提及丁腈橡膠、天然橡膠和PVC。但是容易理解,本發(fā)明的技術(shù)方案并不排除在該高分子組合物中含有少量其他種類聚合物的技術(shù)方案。該其他種類的聚合物可以用于優(yōu)化橡"交薄材的上述性能,或者可以為該橡月交薄材纟是供新的性能。在這種情況下,在高分子組合物中是以丁腈橡膠、天然橡月交和PVC為主要成分。所述主要成分是指該三種成分^是供該高分子組合物的主要功能。這通常通過占有主要百分比來實現(xiàn)。例如,在含有其他種類聚合物時,該三種成分總和占高分子組合物重量的80%以上,4尤選85%、90%、甚至95%以上。用于本發(fā)明的無機填料可以選自白碳黑、陶土、碌u酸鋇、碳酸鋇、硝酸鋇、氯化鋇、氧化鋇、鈥白粉、氧化鋅、石克酸鋅、硝酸鋅、滑石粉、磷酸鋇、硅酸鎂、硅酸鉤中的至少一種。作為優(yōu)選,該無機填料可以是不與酸、石咸反應(yīng)的中性鹽,因此,優(yōu)選硫酸鋇、磷酸鋇、硝'酸鋇、氯化鋇、石克酸鋅和硝'酸鋅中的至少一種;盡管如此,7還是可以在無機填料中含有少部分(例如5-15%重量)的白炭黑、鈦白粉或者氧化鋅等氧化物。為了使產(chǎn)品具有一定的粘結(jié)性能,可以在無機填料中含有少量的二氧化硅或硅酸鹽。在這種情況下,該含硅成分不超過所述橡膠薄材總配料的20%。如果超過20%,則薄材的硬度會過高,產(chǎn)品的彈性和柔軟性會降低。在本發(fā)明的一種具體實施方式中,無機填料為碌b酸鋇。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用該材料,可以增強產(chǎn)品的耐酸、堿性能,還可以使產(chǎn)品更不易出現(xiàn)劃痕。作為進一步優(yōu)選,可以將石克酸鋇與少量的白炭黑一起4吏用,石克酸鋇與白炭黑的重量比可以在100:100~50之間。添加的白炭黑可以起到補強材料、減少劃痕的作用。無才幾填料的粒徑通常小于200目,過大的粒徑會損害填料與高分子材料的相容性和耐老化性能。根據(jù)具體的使用目的,可以向產(chǎn)品中引入適宜的顏料。在使用顏料的情況下,可以選用無機顏料,因為其成本較低。在先有技術(shù)中,若采用有才幾顏沖牛,其4吏用量通常不超過2%。本發(fā)明在4吏用無才幾顏津+的情況下,可以<吏用高于2%,例力口10%的無枳4貞津+??梢允褂玫臒o機顏料包括但不限于碳黑、鐵紅、鐵黃、鐵黑、鐵棕、鐵綠、鐵橙、鐵藍、鐵紫等。在本發(fā)明的一些具體實施例中,選用深顏色的無機顏料,例如鐵黑,其可以使產(chǎn)品獲得較高的顏色穩(wěn)定性。在本發(fā)明中,以高分子組分與無機填料的總重計算,高分子組分可以占50-70%,填料可以占30-50%。如果高分子組分含量過高,則產(chǎn)品的制造成本會過高,若含量<氐于50%,則產(chǎn)品的柔軟性和抗4立強度下降,脆性升高,容易出現(xiàn)裂紋。作為優(yōu)選,高分子組分可以占50-65%,i真泮牛可以占35-50%。另外,在使用無機顏料的情況下,顏料與填料的總量應(yīng)在30-50%之間,優(yōu)選在35-45%之間。在用于制備本發(fā)明所述橡"交薄材的原沖牛中,還可以包含其他的輔料,例如交聯(lián)劑、消泡劑等。下面以具體實施例對本發(fā)明的實施方式作例舉i兌明,這些實施例不能理解為限制本發(fā)明的保護范圍。實施例主要原料丁腈橡膠JSR2303天然纟象力交1#標(biāo)準(zhǔn)月交PVC:P440糊樹月旨將PVC與丁腈橡月交在160。C預(yù)混合,然后冷卻至50-60。C,加入天然沖象月交,混合均勻,最后加入無;f幾材^K在密煉才幾中于70-90。C之間的溫度中混煉10分鐘。然后再開煉才幾上劃片,出片冷卻,加硫化劑在煉膠機上加硫,回?zé)?,再用壓延機壓出1米寬的膠板,最后在鼓式硫化機上石?;?,形成厚度為5mm的橡膠薄材。表1中列出IO個才羊品的配方。表1才羊品1至10的配方樣品號丁腈橡膠(%)天然橡膠(%)PVC(%)無機填料(%)顏料(%)說明No.l222211氯化鋇45有才幾成分55%,比例為40:40:20No.2221122氯4匕鋇45有才幾成分55%,比例為40:20:40No.3202020氯化鋇45有才幾成分60%,比例為1:1:19<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>性能測試耐油'I"生^^全耳又一塊約10cmx15cm的才羊品,稱重,然后在23+2°C的才幾油中浸泡24小時。取出后擦千,放置4-8小時,稱重,計算出重量增加百分比。其中,增重小于等于8%為合格,增重大于8%為不合格耐酸試驗取一塊約10cmx10cm的樣品,在23+2。C、20%的>5克酸中浸泡24小時,取出后擦干,停放4-8小時,稱重,計算出重量增加百分比。增重超過0.8%的為不合格。耐堿試驗取一塊約10cmx10cm的才羊品,在23+2。C、20%的嫂^威中浸泡24小時,取出后4察干,停放4-8小時,稱重,計算出重量增加百分比。增重超過0.8%的為不合才各。劃痕試驗用一根帶尖頭的塑料棒,測試人員以手握方式使塑^H奉的尖頭一端劃過測試樣品的表面,施加約3kg的力。觀察有無劃痕出現(xiàn)。變色試驗耳又一塊約30cmx30cm的樣品,在幾個不同的位置分別滴約5-6滴醬油、84消毒液、30%氫氧化鈉溶液、紅葡萄酒和白葡萄酒形成多個面積約1.5cn^的濕潤區(qū)i或,在室溫下i文置24小時,然后在9(TC的水中煮40分鐘,耳又出,,見察滴加液滴處的顏色變化。老化試驗耳又一塊10cmx10cm的樣品,放在老化箱中用80。C連續(xù)老化72小時,取出后通過其硬度和伸長率測量其老化系數(shù)。樣品1至10的性能測試結(jié)果參見下面的表2。表2.樣品1-10的性能測試結(jié)果樣品號耐油耐酸耐堿老化系數(shù)變色性劃痕No.l不合格不合格合格0.70變色輕微*No.2合格不合格合格0.72變色輕微No.3不合格不合格合格0.75變色輕微No.4合格合格合格0.85變色極微弱**No.5合格合格合格0.89變色極微弱No.6合格合格合格0.88變色微弱No.7合格合格合格0.89變色微弱No.8合格合格合格0.90變色'***No.9合格合格合格0.90不變色無No.10合格合格合格0.90不變色無*輕微劃痕在同一個地方劃過一次,有不易覺察的劃痕,迎著亮光可見**擬^斂弱在同一個地方劃過三次,有不易覺察的劃痕,迎著亮光可見***無在同一個地方劃過三次,無劃痕出現(xiàn)1權(quán)利要求1.一種橡膠薄材,其特征在于,包含以下成分高分子組分,以所述高分子組分的總重量計,包含55-65%的丁腈橡膠、15-25%的天然橡膠和15-25%的聚氯乙烯;以及無機填料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠薄材,其中,以所述高分子組分的總重量計,包含58-62%的丁腈橡力交、18-22°/。的天然橡膠和18-22%的聚氯乙烯。3.所述無機填料選自白碳黑、陶土、碌^酸鋇、碳酸鋇、硝酸鋇、氯化鋇、氧化鋇、鈦白粉、氧化鋅、>琉酸鋅和硝酸鋅、滑石粉、》岸酸鋇、石圭酸4美、石圭酸4丐中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橡膠薄材,其中,所述無機填料選自硫酸鋇、磷酸鋇、硝酸鋇、氯化鋇、石克酸鋅和硝酸鋅中的至少一種。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橡膠薄材,其中,當(dāng)所述無機填料含有氧化硅或硅酸鹽時,該含硅成分不超過所述橡膠薄材總配料的20%。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橡膠薄材,其中,所述無機填料為白炭黑與>5克酸鋇的混合物。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的橡膠薄材,進一步含有無機顏料,其選自碳黑、鐵紅、鐵黃、鐵黑、鐵棕、鐵綠、鐵橙、鐵藍和鐵紫。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的橡膠薄材,其中,所述無機顏料為鐵紅、鐵黑和鐵紫中的一種或多種。全文摘要本發(fā)明涉及一種橡膠薄材,包含1)高分子組分,所述高分子組分由丁腈橡膠、天然橡膠和聚氯乙烯組成;以及2)無機填料。在一種實施方式中,所述高分子組分包含55-65%,優(yōu)選58-62%的丁腈橡膠;15-25%,優(yōu)選18-22%的天然橡膠和15-25%,優(yōu)選18-22%的聚氯乙烯。根據(jù)本發(fā)明的橡膠薄材實現(xiàn)了耐腐蝕、耐老化和耐油性的良好平衡,同時具有良好的柔軟性、彈性和強度,可以用作表面防護材料。文檔編號C08L9/02GK101638491SQ20091017643公開日2010年2月3日申請日期2009年9月15日優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日發(fā)明者平蘭,斌章申請人:上海加富橡膠制品有限公司