一種環(huán)保改性天然橡膠材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括：改性天然橡膠30-40份，丁腈橡膠30-40份，促進(jìn)劑N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-2份，含氟表面活性劑3-5份，硫磺1-3份，促進(jìn)劑M 1-3份，促進(jìn)劑DS 2-4份，白炭黑30-40份，輕質(zhì)碳酸鈣20-30份，超細(xì)氫氧化鎂40-50份，三聚磷酸鋁8-13份，甲基磷酸二甲酯5-10份，硼酸鈣2-5份，防老劑MB 1-2份，防老劑RD 1.5-3份，環(huán)烷類油1-2份，硬脂酸1-3份；本發(fā)明中，上述環(huán)保改性天然橡膠材料，耐老化性能好，永久壓縮變形小，環(huán)保，成本低。
【專利說(shuō)明】一種環(huán)保改性天然橡膠材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橡膠材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種環(huán)保改性天然橡膠材料。

【背景技術(shù)】
[0002]目前橡膠材料及其制品蓬勃發(fā)展，它正迅速代替鋼材、金屬、水泥及木材、棉等天然聚合物被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，天然橡膠材料在長(zhǎng)期貯存及使用過(guò)程中受到熱能、機(jī)械能、光能和輻射能的作用，加上氧、臭氧、水分與變價(jià)金屬、金屬離子參與的化學(xué)反應(yīng)，橡膠護(hù)套材料逐漸出現(xiàn)變軟發(fā)粘、變硬變脆或龜裂的老化現(xiàn)象，使其力學(xué)性能變壞甚至失去其原有的性能導(dǎo)致在使用過(guò)程出現(xiàn)故障，且在制備過(guò)程中需要添加合成材料，而合成材料往往含有很高的鹵素，在燃燒過(guò)程中可產(chǎn)生大量的有毒氣體，造成對(duì)環(huán)境的危害，對(duì)人們的生命安全形成巨大威脅，如何對(duì)天然橡膠進(jìn)行改性，制備一種耐老化性能好，力學(xué)性能好，且環(huán)保的橡膠材料成為目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種環(huán)保改性天然橡膠材料，耐老化性能好，永久壓縮變形小，環(huán)保，成本低。
[0004]本發(fā)明提出的一種環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-40份，丁腈橡膠30-40份，促進(jìn)劑^環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1-2份，含氟表面活性劑3-5份，硫磺1-3份，促進(jìn)劑1 1-3份，促進(jìn)劑03 2-4份，白炭黑30-40份，輕質(zhì)碳酸鈣20-30份，超細(xì)氫氧化鎂40-50份，三聚磷酸鋁8-13份，甲基磷酸二甲酯5-10份，硼酸鈣2-5份，防老劑18 1-2份，防老劑即1.5-3份，環(huán)烷類油1-2份，硬脂酸1-3份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.1-0.5份稀土元素與5-6份濃度為12-15被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為10-13被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為8-9，然后常溫?cái)嚢?-21！，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為15-200%，攪拌均勻，然后水浴加熱至70-801攪拌1-1.5匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌2-4次，脫水，干燥得到含水量為0.3-0.6被％的改性天然橡膠，干燥溫度為70-801。
[0005]優(yōu)選地，上述環(huán)保改性天然橡膠材料中，改性天然橡膠、丁腈橡膠的重量比為30-35:35-40.,
[0006]優(yōu)選地，上述環(huán)保改性天然橡膠材料中，超細(xì)氫氧化鎂、三聚磷酸鋁、甲基磷酸二甲酯及硼酸鈣的重量份比40-45:8-10:8-10:2-4。
[0007]優(yōu)選地，上述環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-35份，丁腈橡膠35-40份，促進(jìn)劑^環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5-1.8份，含氟表面活性劑3-4份，硫磺2-3份，促進(jìn)劑1 2-3份，促進(jìn)劑03 2-3份，白炭黑35-40份，輕質(zhì)碳酸鈣26-28份，超細(xì)氫氧化鎂40-45份，三聚磷酸鋁8-10份，甲基磷酸二甲酯8-10份，硼酸鈣
2-4份，防老劑18 1-2份，防老劑即1.5-3份，環(huán)烷類油1-2份，硬脂酸1-3份。
[0008]優(yōu)選地，上述環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠34份，丁腈橡膠38份，促進(jìn)劑^環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.6份，含氟表面活性劑3.6份，硫磺2.4份，促進(jìn)劑1 3份，促進(jìn)劑03 2份，白炭黑38份，輕質(zhì)碳酸鈣27份，超細(xì)氫氧化鎂43份，三聚磷酸鋁9份，甲基磷酸二甲酯9份，硼酸鈣3份，防老劑18 1.3份，防老劑尺0
1.8份，環(huán)烷類油1.4份，硬脂酸2.5份。
[0009]優(yōu)選地，上述環(huán)保改性天然橡膠材料中，改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.4份稀土元素與5.2份濃度為13.5被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為12被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系1?值為8.4，然后常溫?cái)嚢?.5匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為18被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至781攪拌1.211，力口入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌3次，脫水，干燥得到含水量為0.5被％的改性天然橡膠，干燥溫度為741。
[0010]本發(fā)明中，以改性天然橡膠與丁腈橡膠作為主料，可增強(qiáng)產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度與撕裂強(qiáng)度，降低永久變形，制品橡膠耐候、耐老化性能極為優(yōu)異，且阻燃、耐磨、耐熱性也較好，采用硫磺作為硫化劑，促進(jìn)劑1、促進(jìn)劑03、化環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺作為促進(jìn)劑，并采用環(huán)烷類油作為增塑劑，進(jìn)一步添加含氟表面活性劑，產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度大大增強(qiáng)，耐熱、耐老化性能進(jìn)一步增強(qiáng)，添加適量超細(xì)氫氧化鎂作為酸吸收劑，并與白炭黑、輕質(zhì)碳酸鈣補(bǔ)強(qiáng)填充劑共同作用，不僅可降低制造成本，制品耐臭氧、耐熱、阻燃性能好，永久壓縮變形小，防老劑18、防老劑即對(duì)熱、氧、臭氧及有害金屬具有較好的防護(hù)作用，防老劑18、防老劑尺0與超細(xì)氫氧化鎂、三聚磷酸鋁、甲基磷酸二甲酯、硼酸鈣共同作用，制品的耐熱及熱穩(wěn)定性能較好，使用壽命進(jìn)一步增強(qiáng)。

【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1
一種環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠34份，丁腈橡膠38份，促進(jìn)劑^環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.6份，含氟表面活性劑3.6份，硫磺2.4份，促進(jìn)劑1 3份，促進(jìn)劑03 2份，白炭黑38份，輕質(zhì)碳酸鈣27份，超細(xì)氫氧化鎂43份，三聚磷酸鋁9份，甲基磷酸二甲酯9份，硼酸鈣3份，防老劑18 1.3份，防老劑即1.8份，環(huán)烷類油1.4份，硬脂酸2.5份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.4份稀土元素與5.2份濃度為13.5被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為12被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為8.4，然后常溫?cái)嚢?.5匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為18被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至781攪拌1.2匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌3次，脫水，干燥得到含水量為0.5被％的改性天然橡膠，干燥溫度為74。。。
[0012]實(shí)施例2
一種環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠30份，丁腈橡膠40份，促進(jìn)劑化環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1份，含氟表面活性劑5份，硫磺1份，促進(jìn)劑I 3份，促進(jìn)劑03 2份，白炭黑40份，輕質(zhì)碳酸鈣20份，超細(xì)氫氧化鎂50份，三聚磷酸鋁8份，甲基磷酸二甲酯10份，硼酸鈣2份，防老劑18 2份，防老劑即1.5份，環(huán)烷類油2份，硬脂酸1份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.5份稀土元素與5份濃度為15被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為10被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為9，然后常溫?cái)嚢?卜，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為20被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至701攪拌1.5匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌2次，脫水，干燥得到含水量為0.6被％的改性天然橡膠，干燥溫度為701。
[0013]實(shí)施例3
一種環(huán)保改性天然橡膠材料，其原料按重量份包括:改性天然橡膠40份，丁腈橡膠30份，促進(jìn)劑化環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺2份，含氟表面活性劑3份，硫磺3份，促進(jìn)劑I 1份，促進(jìn)劑03 4份，白炭黑30份，輕質(zhì)碳酸鈣30份，超細(xì)氫氧化鎂40份，三聚磷酸鋁13份，甲基磷酸二甲酯5份，硼酸鈣5份，防老劑18 1份，防老劑即3份，環(huán)烷類油1份，硬脂酸3份；
其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.1份稀土元素與6份濃度為12被％硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為13被％高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系值為8，然后常溫?cái)嚢?匕然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為15被％，攪拌均勻，然后水浴加熱至801攪拌1匕加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌4次，脫水，干燥得到含水量為0.3被％的改性天然橡膠，干燥溫度為801。
[0014]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保改性天然橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-40份，丁腈橡膠30-40份，促進(jìn)劑N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1_2份，含氟表面活性劑3-5份，硫磺1-3份，促進(jìn)劑M 1-3份，促進(jìn)劑DS 2-4份，白炭黑30-40份，輕質(zhì)碳酸鈣20-30份，超細(xì)氫氧化鎂40-50份，三聚磷酸鋁8-13份，甲基磷酸二甲酯5_10份，硼酸鈣2-5份，防老劑MB 1-2份，防老劑RD 1.5-3份，環(huán)烷類油1_2份，硬脂酸1_3份； 其中改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.1-0.5份稀土元素與5-6份濃度為12-15wt%硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為10-13wt%高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系PH值為8-9，然后常溫?cái)嚢鑜_2h，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為15_20wt%，攪拌均勻，然后水浴加熱至70-80°C攪拌1_1.5h，加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌2-4次，脫水，干燥得到含水量為0.3-0.6wt%的改性天然橡膠，干燥溫度為70-80°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保改性天然橡膠材料，其特征在于，改性天然橡膠、丁腈橡膠的重量比為30-35:35-40。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保改性天然橡膠材料，其特征在于，超細(xì)氫氧化鎂、三聚磷酸鋁、甲基磷酸二甲酯及硼酸鈣的重量份比40-45:8-10:8-10:2_4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的環(huán)保改性天然橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:改性天然橡膠30-35份，丁腈橡膠35-40份，促進(jìn)劑N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.5-1.8份，含氟表面活性劑3-4份，硫磺2-3份，促進(jìn)劑M 2-3份，促進(jìn)劑DS 2-3份，白炭黑35-40份，輕質(zhì)碳酸鈣26-28份，超細(xì)氫氧化鎂40-45份，三聚磷酸鋁8_10份，甲基磷酸二甲酯8-10份，硼酸鈣2-4份，防老劑MB 1-2份，防老劑RD 1.5-3份，環(huán)烷類油1-2份，硬脂酸1-3份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)保改性天然橡膠材料，其特征在于，其原料按重量份包括:改性天然橡膠34份，丁腈橡膠38份，促進(jìn)劑N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺1.6份，含氟表面活性劑3.6份，硫磺2.4份，促進(jìn)劑M 3份，促進(jìn)劑DS 2份，白炭黑38份，輕質(zhì)碳酸鈣27份，超細(xì)氫氧化鎂43份，三聚磷酸鋁9份，甲基磷酸二甲酯9份，硼酸鈣3份，防老劑MB 1.3份，防老劑RD 1.8份，環(huán)烷類油1.4份，硬脂酸2.5份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保改性天然橡膠材料，其特征在于，改性天然橡膠采用如下工藝制備:按重量份將0.4份稀土元素與5.2份濃度為13.5wt%硫酸混合均勻，然后滴加至濃度為12wt%高耐磨炭黑懸浮液中，混合均勻后滴加堿液至體系PH值為8.4，然后常溫?cái)嚢?.5h，然后加入天然橡膠至天然橡膠在體系中濃度為18wt%，攪拌均勻，然后水浴加熱至78°C攪拌1.2h，加入絮凝劑至體系出現(xiàn)沉淀物，過(guò)濾去除水分，用蒸餾水洗滌3次，脫水，干燥得到含水量為0.5wt%的改性天然橡膠，干燥溫度為74°C。
【文檔編號(hào)】C08C1/14GK104403142SQ201410725161
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】馬從勇 申請(qǐng)人:僑健新能源科技（蘇州）有限公司