一種耐熱耐化學藥品實驗室臺面墊的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及實驗室材料技術領域，尤其涉及一種耐熱耐化學藥品實驗室臺面墊。
【背景技術】
[0002]目前，在學校、科研院所、廠礦企業(yè)所有需要做實驗的場所，一般都需要實驗臺，其主要用于擺放物品和進行實驗操作。傳統(tǒng)實驗臺一般為木質(zhì)實驗臺、鋼筋混凝土(大理石)實驗臺、金屬實驗臺或理化板實驗臺。然而由于實驗室內(nèi)的器材設備需要面臨多種實驗環(huán)境，現(xiàn)有的各種實驗臺在使用的過程中存在著一定的局限性，比如，耐熱性和耐化學藥品性差，使用壽命短等，限制了實驗臺的應用。
[0003]實驗室臺面墊是實驗室內(nèi)最常見也是最普及的設備，由于進行實驗的工作人員常在實驗臺上完成各種化學或者藥學等實驗的操作，因而就對工作臺上的臺面墊提出了特別的要求，一般而言，要求臺面墊具有易于清洗，顏色適中，抗磨損性、耐熱性和耐化學藥品性好等優(yōu)點。隨著社會的發(fā)展，人們對實驗室臺面的性能提出了更高的要求，現(xiàn)有的臺面墊其耐熱性和耐化學藥品性已不能滿足要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種耐熱耐化學藥品實驗室臺面墊，其強度高、耐熱性能好，耐化學藥品性和耐磨性能優(yōu)異。
[0005]本發(fā)明提出的一種耐熱耐化學藥品實驗室臺面墊，采用改性溴化丁基橡膠材料制作而成，其中所述改性溴化丁基橡膠材料的原料按重量份包括以下組分:溴化丁基橡膠50-70份、環(huán)氧化天然橡膠10-30份、聚四氟乙烯10-25份、炭黑20-35份、改性石墨烯15_30份、氧化鋁5-10份、氧化鎂2-6份、甲基丙烯酸鋅2-6份、氧化鋅1.5-3份、硬脂酸2_5份、硫磺0.2-0.6份、溴化酚醛樹脂1-2.5份、過氧化苯甲酰1-2份、松香2_5份、磷酸二辛酯2_7份、防老劑3-6份、促進劑3-6份；
[0006]其中，所述改性石墨烯按照以下工藝進行制備:
[0007]S1、在氮氣的保護下將鈦酸四異丙酯、N，N-二乙基羥胺、磷酸二辛酯、甲基丙烯酸、α -羥基乙酸混合后攪拌均勻，然后升溫進行反應，反應結(jié)束后經(jīng)洗滌、蒸餾得到改性劑；
[0008]S2、在反應容器中加入乙醇，調(diào)節(jié)乙醇的pH值為酸性，加入得到的改性劑，后攪拌均勻，加入氧化石墨烯，攪拌均勻后升溫進行反應，反應結(jié)束后加入丙酮，并經(jīng)抽濾、洗滌、干燥得到改性石墨稀。
[0009]優(yōu)選地，所述改性溴化丁基橡膠材料的原料中，溴化丁基橡膠、環(huán)氧化天然橡膠、聚四氟乙烯的重量比為55-67:13-26:14_23。
[0010]優(yōu)選地，所述改性溴化丁基橡膠材料的原料中，炭黑、改性石墨烯、氧化鋁、氧化鎂的重量比為 23-32:18-27:6_9.5:3_5.6。
[0011]優(yōu)選地，所述改性溴化丁基橡膠材料的原料中，甲基丙烯酸鋅、氧化鋅、硬脂酸、硫磺、溴化酚醛樹脂、過氧化苯甲酰的重量比為3-5:2-2.7:3-4.5:0.28-0.46:1.6-2.3:1.2-1.8ο
[0012]優(yōu)選地，所述改性溴化丁基橡膠材料的原料按重量份包括以下組分:溴化丁基橡膠60-63份、環(huán)氧化天然橡膠18-25份、聚四氟乙烯19-22份、炭黑28-31份、改性石墨烯21-25份、氧化銷8-9.2份、氧化儀3.9-5份、甲基丙稀酸梓3.4-4.6份、氧化梓2.3-2.6份、硬脂酸3.5-4份、硫磺0.35-0.42份、溴化酚醛樹脂1.9-2.2份、過氧化苯甲酰1.4-1.7份、松香2.9-4.2份、磷酸二辛酯3.8-5.7份、防老劑4.8-5.6份、促進劑4-5.6份。
[0013]優(yōu)選地，所述改性溴化丁基橡膠材料的原料按重量份包括以下組分:溴化丁基橡膠62份、環(huán)氧化天然橡膠21份、聚四氟乙烯20份、炭黑28.5份、改性石墨烯23.4份、氧化鋁8.6份、氧化鎂4.3份、甲基丙烯酸鋅4.2份、氧化鋅2.5份、硬脂酸3.7份、硫磺0.4份、溴化酚醛樹脂2份、過氧化苯甲酰1.5份、松香3.9份、磷酸二辛酯5.3份、防老劑5.2份、促進劑4.8份。
[0014]優(yōu)選地，所述促進劑為促進劑DTDM、促進劑DM、促進劑DPTT、促進劑ZDC、促進劑TMTD、促進劑ΝΑ-22中的一種或者多種的組合。
[0015]優(yōu)選地，所述防老劑為防老劑2246、防老劑RD、防老劑4010ΝΑ、防老劑ΜΒ、防老劑MBZ中的一種或者多種的組合。
[0016]優(yōu)選地，所述改性石墨烯按照以下工藝進行制備:
[0017]S1、在反應容器中通入氮氣，按重量份加入30-40份鈦酸四異丙酯和0.2-0.6份N，N-二乙基羥胺，然后依次加入15-25份磷酸二辛酯、4-12份甲基丙烯酸和3_10份α -羥基乙酸并攪拌均勻，升溫至70-85?進行反應2.8-3.5h，反應結(jié)束后用異丙醇洗滌并進行減壓蒸餾得到改性劑；
[0018]S2、按重量份在反應容器中加入30-45份乙醇并調(diào)節(jié)乙醇的pH值為3_6，加入
1-1.5份得到的改性劑，攪拌均勻，加入40-60份氧化石墨烯，攪拌均勻后升溫至58-70°C進行反應3-5h，反應結(jié)束后加入10-35份丙酮，并用混纖微孔濾膜進行抽濾，并進行醇洗至中性，真空干燥得到改性石墨烯。
[0019]優(yōu)選地，所述改性石墨烯按照以下工藝進行制備:
[0020]S1、在反應容器中通入氮氣，按重量份加入32-38份鈦酸四異丙酯和0.25-0.56份N, N- 二乙基羥胺，然后依次加入17-23份磷酸二辛酯、6-10份甲基丙烯酸和5_9份α -羥基乙酸并攪拌均勻，升溫至74-83?進行反應3-3.2h，反應結(jié)束后用異丙醇洗滌并進行減壓蒸餾得到改性劑；
[0021 ] S2、按重量份在反應容器中加入32-40份乙醇并調(diào)節(jié)乙醇的pH值為5_6，加入
1.2-1.4份得到的改性劑，攪拌均勻，加入46-57份氧化石墨烯，攪拌均勻后升溫至62-68?進行反應3.8-4.5h，反應結(jié)束后加入19-31份丙酮，并用混纖微孔濾膜進行抽濾，并進行醇洗至中性，真空干燥得到改性石墨烯。
[0022]優(yōu)選地，所述改性石墨烯按照以下工藝進行制備:
[0023]S1、在反應容器中通入氮氣，按重量份加入36份鈦酸四異丙酯和0.4份N，N- 二乙基羥胺，然后依次加入20份磷酸二辛酯、9份甲基丙烯酸和7.5份α -羥基乙酸并攪拌均勻，升溫至78°C進行反應3.lh，反應結(jié)束后用異丙醇洗滌并進行減壓蒸餾得到改性劑；
[0024]S2、按重量份在反應容器中加入38份乙醇并調(diào)節(jié)乙醇的pH值為6，加入1.25份得到的改性劑，攪拌均勻，加入55份氧化石墨烯，攪拌均勻后升溫至65°C進行反應4h，反應結(jié)束后加入30份丙酮，并用混纖微孔濾膜進行抽濾，并進行醇洗至中性，真空干燥得到改性石墨烯。
[0025]本發(fā)明所述改性溴化丁基橡膠材料，可以按照常規(guī)的橡膠制備工藝，將各原料按配比進行混煉、硫化得到。
[0026]本發(fā)明所述改性溴化丁基橡膠材料中，溴化丁基橡膠具有優(yōu)異的氣密性，且硫化速度快，與環(huán)氧化天然橡膠、聚四氟乙烯混合后，相容性好，易于加工，賦予橡膠材料優(yōu)異的耐寒、耐老化性、耐化學藥品和耐磨性；鈦酸四異丙酯與磷酸二辛酯、甲基丙烯酸和α -羥基乙酸中的羥基發(fā)生反應，生成了鈦酸酯偶聯(lián)劑，與氧化石墨烯混合后，鈦酸酯偶聯(lián)劑的一端能夠與氧化石墨烯表面的羥基發(fā)生反應，另一端能與橡膠發(fā)生反應，在溴化丁基橡膠、環(huán)氧化天然橡膠、聚四氟乙烯和氧化石墨烯之間起到了橋梁的作用，改善了之間的相容性，增加了氧化石墨烯與橡膠基體之間的結(jié)合力，使氧化石墨烯在橡膠基體中分散均勻，其中的層狀結(jié)構能夠阻止橡膠分解過程中產(chǎn)生的小分子的揮發(fā)，抑制橡膠的分解，與氧化鋁配合后，提高橡膠材料的熱穩(wěn)定性，當橡膠材料受到外力作用的情況下，橡膠基體能有效地將載荷轉(zhuǎn)移到高模量、高強度的氧化石墨烯填料上，從而起到了明顯的增強作用，與炭黑、氧化鋁配合，提高了橡膠材料的拉伸強度、扯斷伸長率、定伸應力和硬度；本發(fā)明中，選擇了硫磺、溴化酚醛樹脂與過氧化苯甲酰配合作為體系的硫化劑，實現(xiàn)了溴化丁基橡膠、環(huán)氧化天然橡膠的共硫化，且硫化速度快，對橡膠材料的物理機械性能沒有很大的影響。
[0027]本發(fā)明所述改性溴化丁基橡膠材料，其拉伸強度為9-15.3MPa，扯斷伸長率為850-930%, 136°C X 168h熱空氣老化后，拉伸強度保持率為98.4-99.1%，斷裂伸長率保持率為 98.2-99.2%。
[0028]本發(fā)明中，所述改性溴化丁基橡膠材料綜合性能好，用其制作的實驗室臺面墊強度高、耐熱性能好，耐化學藥品性和耐磨性能優(yōu)異。
【具體實施方式】
[0029]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0030]在具體實施例中，本發(fā)明所述改性溴化丁基橡膠材料的原料中，溴化丁基橡膠的重量份可以為