一種阻燃溴化丁基橡膠材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃溴化丁基橡膠材料,涉及橡膠材料【技術(shù)領(lǐng)域】,所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化學(xué)成分配比包括溴化丁基橡膠85~95份、氯化聚乙烯8~12份、硬脂酸1~4份、氯化鋅2~5份、氯化鎂1~2份、防老劑1~3份、石蠟1~3份、阻燃劑HT68~80份、絡(luò)合銻25~35份、硫磺1~3份和促進(jìn)劑1~4份,本發(fā)明還公開了一種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,包括膠料混煉,混合、下片,停放和硫化四個工藝步驟,該種方法制備出的橡膠材料阻燃性好,能延緩著火,強(qiáng)度高,力學(xué)性能優(yōu)異,耐磨性好,可適應(yīng)長時間的摩擦而不會出現(xiàn)破損,且在混合過程中加入環(huán)保型的阻燃劑,進(jìn)一步提高了其阻燃性能,制備工藝簡單,易掌握。
【專利說明】一種阻燃溴化丁基橡膠材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種阻燃溴化丁基橡膠材料,還涉及一 種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于橡膠等高分子材料質(zhì)輕、耐水、耐潮、電絕緣性能優(yōu)異、成型加工性優(yōu)良,廣泛 用于航空、交通運輸、建筑及家用電器工業(yè)。但由于絕大部分高分子材料均是碳?xì)浠衔铮?易燃是它們的共性,往往由于過熱及短路而導(dǎo)制火災(zāi)發(fā)生。因此在某種程度上影響了橡膠 等高分子材料在電器工業(yè)上的進(jìn)一步推廣。因此解決橡膠等高分子材料的阻燃問題成為 擺在當(dāng)前應(yīng)用高分子工業(yè)發(fā)展的重要問題。迫切需要開發(fā)橡膠用阻燃劑。阻燃劑是使聚 合物不易著火或著火后使其燃燒變慢的一種工業(yè)助劑。在眾多的阻燃劑產(chǎn)品中,溴系阻燃 劑的市場規(guī)模及應(yīng)用領(lǐng)域長期雄居各類阻燃劑之首,其優(yōu)異的性價比是其它阻燃劑所無 法匹敵的,申請?zhí)枮镃N201210007204. 9公開了一種無鹵阻燃橡膠復(fù)合材料的制備方法,步 驟為:A、形成A1(0H) 3納米粒子;B、將步驟A所得的納米氫氧化鋁粒子,放置在鼓風(fēng)干燥箱 內(nèi),烘干;所述的烘干是將氫氧化鋁納米粒子與硅烷偶聯(lián)劑溶液的混合物先在150°C下烘 干50min ;C、在經(jīng)過塑煉/密煉后的三元乙丙橡膠(EPDM)中,加入步驟B的氫氧化鋁納米 粒子,還加入橡膠油、促進(jìn)劑、硫化劑,在輥筒上反復(fù)混煉至均勻,薄通下片,即得EPDM橡膠 混煉膠;D、將混煉好的EPDM阻燃橡膠放入模具中,冷壓充模后進(jìn)行首次硫化后再放在玻璃 布上的鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行二次硫化得無鹵阻燃橡膠復(fù)合材料成品,但是該種阻燃橡膠材料 耐腐蝕性、耐臭氧性和耐紫外線性較差,且力學(xué)性能比較低,耐磨性差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的問題是提供一種耐腐蝕性、耐臭氧性、耐紫外線性好,力學(xué)性能 優(yōu)異,耐磨性強(qiáng)的阻燃溴化丁基橡膠材料及其制備方法。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所提供的一種阻燃溴化丁基橡膠 材料,所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化學(xué)成分配比包括溴化丁基橡膠85?95份、氯化聚乙 烯8?12份、硬脂酸1?4份、氯化鋅2?5份、氯化鎂1?2份、防老劑1?3份、石蠟 1?3份、阻燃劑HT 68?80份、絡(luò)合銻25?35份、硫磺1?3份和促進(jìn)劑1?4份。
[0005] 優(yōu)選的,所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化學(xué)成分配比包括溴化丁基橡膠90份、氯 化聚乙烯10份、硬脂酸2份、氯化鋅3份、氯化鎂1份、防老劑2份、石蠟2份、阻燃劑HT 76 份、絡(luò)合銻30份、硫磺1. 5份和促進(jìn)劑2. 5份。
[0006] -種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,所述的制備工藝按照以下步驟進(jìn)行,
[0007] (1)膠料混煉:將準(zhǔn)備好的溴化丁基橡膠膠料送入開煉機(jī)上進(jìn)行混煉,控制開煉 機(jī)的輥溫為35?45°C,混煉8?lOmin,包輥后加入氯化聚乙烯,并打2?3個三角包;
[0008] (2)混合、下片:待步驟(1)中氯化聚乙烯與膠料混合好后,加入硬脂酸、氯化鋅、 氯化鎂、防老劑、石蠟、阻燃劑HT、絡(luò)合銻、硫磺和促進(jìn)劑,打3?5個三角包,混合均勻后下 片;
[0009] (3)停放:將步驟(2)中下片后的混煉膠置于室溫下停放23?25h ;
[0010] (4)硫化:待步驟(3)中混煉膠停放結(jié)束后將其放入平板硫化機(jī)上硫化,控制硫化 溫度為145?160°C,控制硫化時間為28?36min,硫化完成后即可制得產(chǎn)品。
[0011] 優(yōu)選的,所述步驟(2)在混合過程中還需加入8?12份環(huán)保阻燃劑。
[0012] 優(yōu)選的,所述環(huán)保阻燃劑為強(qiáng)威粉、氫氧化鎂、硼酸鋅或者氫氧化鋁,
[0013] 優(yōu)選的,所述步驟(4)中所用的平板硫化機(jī)為45t液壓平板硫化機(jī)。
[0014] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案,采用溴化丁基橡膠作為基體材料,其具有低透氣性以及 良好的耐腐蝕、耐臭氧和耐紫外線等性能,溴化丁基橡膠不僅保持了丁基橡膠的原有特性, 而且提高了硫化反應(yīng)的活性,與不飽和橡膠的相容性改善,自粘性、互粘性及共交聯(lián)能力提 高,在制備過程中通過嚴(yán)格控制各個反應(yīng)元素的添加量,制備出的橡膠材料阻燃性好,能延 緩著火,自行降低火焰燃燒速度,離開外部火焰后能迅速自行熄滅,強(qiáng)度高,力學(xué)性能優(yōu)異, 耐磨性好,可適應(yīng)長時間的摩擦而不會出現(xiàn)破損,且在混合過程中加入環(huán)保型的阻燃劑,進(jìn) 一步提高了其阻燃性能,制備工藝簡單,易掌握。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1 :
[0016] 一種阻燃溴化丁基橡膠材料及其制備方法,所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化學(xué)成 分配比包括溴化丁基橡膠88份、氯化聚乙烯9份、硬脂酸2份、氯化鋅2份、氯化鎂2份、防 老劑2份、石蠟3份、阻燃劑HT 74份、絡(luò)合銻32份、硫磺2份和促進(jìn)劑2份。
[0017] 一種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,所述的制備工藝按照以下步驟進(jìn)行,
[0018] (1)膠料混煉:將準(zhǔn)備好的溴化丁基橡膠膠料送入開煉機(jī)上進(jìn)行混煉,控制開煉 機(jī)的輥溫為35°C,混煉8min,包輥后加入氯化聚乙烯,并打2個三角包;
[0019] (2)混合、下片:待步驟(1)中氯化聚乙烯與膠料混合好后,加入硬脂酸、氯化鋅、 氯化鎂、防老劑、石蠟、阻燃劑HT、絡(luò)合銻、硫磺和促進(jìn)劑,同時還需加入8份環(huán)保阻燃劑硼 酸鋅,打3個三角包,混合均勻后下片;
[0020] (3)停放:將步驟(2)中下片后的混煉膠置于室溫下停放23h ;
[0021] (4)硫化:待步驟(3)中混煉膠停放結(jié)束后將其放入45t液壓平板硫化機(jī)上硫化, 控制硫化溫度為146°C,控制硫化時間為28min,硫化完成后即可制得產(chǎn)品。
[0022] 實施例2 :其余與實施例1相同,不同之處在于所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化 學(xué)成分配比包括溴化丁基橡膠90份、氯化聚乙烯10份、硬脂酸2份、氯化鋅3份、氯化鎂1 份、防老劑2份、石蠟2份、阻燃劑HT 76份、絡(luò)合銻30份、硫磺1. 5份和促進(jìn)劑2. 5份;所 述步驟(1)中,控制輥溫為38°C,混煉9min,打3個三角包;所述步驟⑵中,加入10份強(qiáng) 威粉,打4個三角包;所述步驟(3)中,控制停放時間為24h ;所述步驟(4)中,控制硫化溫 度為151°C,控制硫化時間為30min。
[0023] 實施例3 :其余與實施例1相同,不同之處在于所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化 學(xué)成分配比包括溴化丁基橡膠92份、氯化聚乙烯12份、硬脂酸1份、氯化鋅2份、氯化鎂2 份、防老劑3份、石蠟3份、阻燃劑HT 77份、絡(luò)合銻30份、硫磺2份和促進(jìn)劑3份;所述步 驟(1)中,控制輥溫為40°C,混煉lOmin,打3個三角包;所述步驟(2)中,加入12份硼酸 鋅,打4個三角包;所述步驟(3)中,控制停放時間為25h ;所述步驟(4)中,控制硫化溫度 為155°C,控制硫化時間為35min。
[0024] 經(jīng)過以上工藝步驟后,取出阻燃橡膠樣品,待測:
[0025]
【權(quán)利要求】
1. 一種阻燃溴化丁基橡膠材料,其特征在于:所述阻燃溴化丁基橡膠材料的化學(xué)成分 配比包括溴化丁基橡膠85?95份、氯化聚乙烯8?12份、硬脂酸1?4份、氯化鋅2?5 份、氯化鎂1?2份、防老劑1?3份、石蠟1?3份、阻燃劑HT 68?80份、絡(luò)合銻25? 35份、硫磺1?3份和促進(jìn)劑1?4份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃溴化丁基橡膠材料,其特征在于:所述阻燃溴化丁 基橡膠材料的化學(xué)成分配比包括溴化丁基橡膠90份、氯化聚乙烯10份、硬脂酸2份、氯化 鋅3份、氯化鎂1份、防老劑2份、石蠟2份、阻燃劑HT 76份、絡(luò)合銻30份、硫磺1. 5份和 促進(jìn)劑2. 5份。
3. -種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,其特征在于: 所述的制備工藝按照以下步驟進(jìn)行, (1) 膠料混煉:將準(zhǔn)備好的溴化丁基橡膠膠料送入開煉機(jī)上進(jìn)行混煉,控制開煉機(jī)的輥 溫為35?45°C,混煉8?lOmin,包輥后加入氯化聚乙烯,并打2?3個三角包; (2) 混合、下片:待步驟(1)中氯化聚乙烯與膠料混合好后,加入硬脂酸、氯化鋅、氯化 鎂、防老劑、石蠟、阻燃劑HT、絡(luò)合銻、硫磺和促進(jìn)劑,打3?5個三角包,混合均勻后下片; (3) 停放:將步驟(2)中下片后的混煉膠置于室溫下停放23?25h ; (4) 硫化:待步驟(3)中混煉膠停放結(jié)束后將其放入平板硫化機(jī)上硫化,控制硫化溫度 為145?160°C,控制硫化時間為28?36min,硫化完成后即可制得產(chǎn)品。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,其特征在于:所述 步驟(2)在混合過程中還需加入8?12份環(huán)保阻燃劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,其特征在于:所述 環(huán)保阻燃劑為強(qiáng)威粉、氫氧化鎂、硼酸鋅或者氫氧化鋁。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種阻燃溴化丁基橡膠材料的制備方法,其特征在于:所述 步驟(4)中所用的平板硫化機(jī)為45t液壓平板硫化機(jī)。
【文檔編號】C08K3/16GK104194172SQ201410427736
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】孫寶林 申請人:安徽美祥實業(yè)有限公司