本發(fā)明涉及防毒面具罩體配件材料領(lǐng)域，具體為一種阻燃頭帶材料。
背景技術(shù)：
早期防毒面具多采用天然橡膠作為頭帶材料，因為其具有優(yōu)異的回彈性，作為頭帶材料使面具和面部更易貼合密封，但是其阻燃性能較差，著火后不能自熄，目前國內(nèi)提出阻燃性能的生產(chǎn)廠家，頭帶材料大多采用網(wǎng)罩布，其性能也僅僅符合GB2890-2009或GB2626-2006的部分標(biāo)準(zhǔn)，還沒有明確說明有符合GA 124—2004《正壓式消防空氣呼吸器》中阻燃標(biāo)準(zhǔn)的頭帶材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種既能滿足防毒面罩頭帶物理機械性能，同時又滿足GA 124—2004《正壓式消防空氣呼吸器》中阻燃標(biāo)準(zhǔn)的頭帶膠料，作為新一代工業(yè)用防毒面具的頭帶材料，使應(yīng)用該材料的防毒面具既滿足頭帶的舒適性又提高了阻燃性能。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種阻燃頭帶材料，包括如下重量組分：
天然橡膠 70-100份，氯丁橡膠 10-30份，氧化鋅 5-20份，氧化鎂2-10份，硬脂酸 2-10份，硫磺 2-10份，促進(jìn)劑DM 1-5份，促進(jìn)劑M 1-5份，促進(jìn)劑NA-22 1-5份，十溴二苯醚 20-50份，三氧化二銻 15-40份，防老劑D 1-5份，防老劑MB 1-5份，陶土 30-50份，碳酸鈣 5-15份，炭黑N220 5-15份。
優(yōu)選的，包括如下重量組分：
天然橡膠 100份，氯丁橡膠 20-25份，氧化鋅 15-20份，氧化鎂 5-6份，硬脂酸 6-8份，硫磺 4-5份，促進(jìn)劑DM 3-5份，促進(jìn)劑M 3-5份，促進(jìn)劑NA-22 3-5份，十溴二苯醚 30-40份，三氧化二銻 25-30份，防老劑D 2-3份，防老劑MB 3-5份，陶土 40-45份，碳酸鈣 10-12份，炭黑N220 10-12份。
其中，所述十溴二苯醚可以用氯化石蠟代替。
其中，橡膠促進(jìn)劑DM，化學(xué)名稱：2、2'-二硫代二苯并噻唑，由苯中重結(jié)晶的產(chǎn)品為淺黃色針狀晶體，室溫下微溶于苯、二氯甲烷、四氯化碳、丙酮、乙醇、乙醚等，不溶于水、乙酸乙酯、汽油及堿?？捎糜谥圃燧喬?、膠管、膠帶、膠布、一般工業(yè)橡膠制品等。
促進(jìn)劑M，化學(xué)名稱2一巰基苯并噻唑，簡稱MBT，淡黃色單斜針狀或片狀結(jié)晶粉末，有微臭和苦味，溶于丙酮、醋酸乙酯、二氯甲烷、乙醇及氫氧化鈉和碳酸鈉等堿性溶液。微溶于苯，不溶于水和汽油?？扇?，呈粉塵狀時有爆炸危險。
橡膠促進(jìn)劑ETU（NA-22），化學(xué)名稱：乙撐硫脲，性 狀：白色粉末。昧苦。溶于乙醇，微溶于水。
上述阻燃頭帶材料的制備方法如下：
混煉膠料采用XK－160mm 開放式煉膠機，滾筒速比為1：1.25；硅橡膠混煉時前輥輥溫為50-55℃，后輥輥溫稍高，為60-65℃；混煉工藝如下：
（1）、輥距調(diào)至0.1，加入天然橡膠，令其包前輥，塑煉20-25min；
（2）、加入氯丁橡膠，將天然橡膠和氯丁橡膠混煉均勻，15-20min；
（3）、加入防老劑D、防老劑MB、氧化鎂、硬脂酸，進(jìn)行混煉， 15-20min；
（4）、輥距調(diào)至0.8加入一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，25-30 min；
（5）、輥距調(diào)至1.2，加入剩下的一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，，每邊再割刀三次；
（6）、輥距調(diào)至1.8，加入硫化劑氧化鋅、硫磺以及促進(jìn)劑NA-22，須控制輥溫，3-5min；每邊割刀三次，2-3min，排下膠料；
（7）、輥距調(diào)至0.5，前后薄通五次；
（8）、最后輥距調(diào)至所需厚度，出片，冷卻。
本發(fā)明中天然橡膠具有優(yōu)異的物理機械性能，但是其阻燃性能差。本發(fā)明如上所述在滿足頭帶物理性能的前提下，保留了天然橡膠作為新一代工業(yè)用防毒面具頭帶材料的舒適性，同時增加天然橡膠的阻燃性。本發(fā)明采用三氧化二銻與十溴二苯醚共用的阻燃體系，三氧化二銻屬于添加型阻燃劑，與十溴二苯醚并用，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。Sb2O3在燃燒初期，首先是熔融，熔點為655℃，在材料表面形成保護膜隔絕空氣，通過內(nèi)部吸熱反應(yīng)，降低燃燒溫度。在高溫狀態(tài)下三氧化二銻被氣化，稀釋了空氣中氧濃度，從而起到阻燃作用。與十溴二苯醚的協(xié)同阻燃機理是：受熱時先釋出HBr，并生成SbOBr，然后SbOBr進(jìn)行熱分解，在吸取大量熱的同時生成SbBr3。SbBr3在火焰溫度下，分解出Br.游離基，與火焰中的活性.H、.OH等結(jié)合，起到抑制火焰的作用。同時SbOBr、SbBr3蒸汽比重大，附于物料表面，起到隔絕空氣的作用。并在火焰上空凝結(jié)成液滴或者固體微粒，能量在固體表面被消耗，使燃燒速度減慢或停止。同時為了減少阻燃劑的用量，在不影響使用性能的情況下，適當(dāng)添加氯丁橡膠，提高了頭帶材料的阻燃性能。實驗結(jié)果如下：
本發(fā)明頭帶材料設(shè)計合理，經(jīng)過GA 124—2004《正壓式消防空氣呼吸器》檢驗符合面具頭帶材料標(biāo)準(zhǔn)。通過實驗鑒定滿足條件，目前已經(jīng)可以開始批量生產(chǎn)。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
實施例1
一種阻燃頭帶材料，包括如下重量組分：
天然橡膠 70份，氯丁橡膠 15份，氧化鋅 10份，氧化鎂 10份，硬脂酸 5份，硫磺 2份，促進(jìn)劑DM2 份，促進(jìn)劑M 4份，促進(jìn)劑NA-22 3份，十溴二苯醚 50份，三氧化二銻 35份，防老劑D 2份，防老劑MB 1份，陶土 30份，碳酸鈣 15份，炭黑N220 5份。
制備方法如下：
混煉膠料采用XK－160mm 開放式煉膠機，滾筒速比為1：1.25；硅橡膠混煉時前輥輥溫為50℃，后輥輥溫稍高，為65℃；混煉工藝如下：
（1）、輥距調(diào)至0.1，加入天然橡膠，令其包前輥，塑煉25min；
（2）、加入氯丁橡膠，將天然橡膠和氯丁橡膠混煉均勻，15min；
（3）、加入防老劑D、防老劑MB、氧化鎂、硬脂酸，進(jìn)行混煉， 15min；
（4）、輥距調(diào)至0.8加入一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，30min；
（5）、輥距調(diào)至1.2，加入剩下的一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，，每邊再割刀三次；
（6）、輥距調(diào)至1.8，加入硫化劑氧化鋅、硫磺以及促進(jìn)劑NA-22，須控制輥溫，3min；每邊割刀三次，2min，排下膠料；
（7）、輥距調(diào)至0.5，前后薄通五次；
（8）、最后輥距調(diào)至所需厚度，出片，冷卻。
實施例2
一種阻燃頭帶材料，包括如下重量組分：
天然橡膠 80份，氯丁橡膠 30份，氧化鋅 10份，氧化鎂2份，硬脂酸10份，硫磺 8份，促進(jìn)劑DM 1份，促進(jìn)劑M 2份，促進(jìn)劑NA-22 1份，十溴二苯醚 25份，三氧化二銻 40份，防老劑D 5份，防老劑MB 2份，陶土 35份，碳酸鈣 10份，炭黑N220 15份。
制備方法如下：
混煉膠料采用XK－160mm 開放式煉膠機，滾筒速比為1：1.25；硅橡膠混煉時前輥輥溫為55℃，后輥輥溫稍高，為65℃；混煉工藝如下：
（1）、輥距調(diào)至0.1，加入天然橡膠，令其包前輥，塑煉25min；
（2）、加入氯丁橡膠，將天然橡膠和氯丁橡膠混煉均勻，15min；
（3）、加入防老劑D、防老劑MB、氧化鎂、硬脂酸，進(jìn)行混煉， 20min；
（4）、輥距調(diào)至0.8加入一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，25min；
（5）、輥距調(diào)至1.2，加入剩下的一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，，每邊再割刀三次；
（6）、輥距調(diào)至1.8，加入硫化劑氧化鋅、硫磺以及促進(jìn)劑NA-22，須控制輥溫，3min；每邊割刀三次，3min，排下膠料；
（7）、輥距調(diào)至0.5，前后薄通五次；
（8）、最后輥距調(diào)至所需厚度，出片，冷卻。
實施例3
一種阻燃頭帶材料，包括如下重量組分：
天然橡膠 90份，氯丁橡膠 10份，氧化鋅 5份，氧化鎂8份，硬脂酸2份，硫磺 10份，促進(jìn)劑DM 3份，促進(jìn)劑M 1份，促進(jìn)劑NA-22 2份，十溴二苯醚 20份，三氧化二銻 15份，防老劑D 1份，防老劑MB 5份，陶土 50份，碳酸鈣 5份，炭黑N220 12份。
制備方法如下：
混煉膠料采用XK－160mm 開放式煉膠機，滾筒速比為1：1.25；硅橡膠混煉時前輥輥溫為50℃，后輥輥溫稍高，為60℃；混煉工藝如下：
（1）、輥距調(diào)至0.1，加入天然橡膠，令其包前輥，塑煉20min；
（2）、加入氯丁橡膠，將天然橡膠和氯丁橡膠混煉均勻，20min；
（3）、加入防老劑D、防老劑MB、氧化鎂、硬脂酸，進(jìn)行混煉， 15min；
（4）、輥距調(diào)至0.8加入一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，25min；
（5）、輥距調(diào)至1.2，加入剩下的一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，，每邊再割刀三次；
（6）、輥距調(diào)至1.8，加入硫化劑氧化鋅、硫磺以及促進(jìn)劑NA-22，須控制輥溫，5min；每邊割刀三次，3min，排下膠料；
（7）、輥距調(diào)至0.5，前后薄通五次；
（8）、最后輥距調(diào)至所需厚度，出片，冷卻。
實施例4
一種阻燃頭帶材料，包括如下重量組分：
天然橡膠 100份，氯丁橡膠 20份，氧化鋅 20份，氧化鎂5份，硬脂酸8份，硫磺 4份，促進(jìn)劑DM 3份，促進(jìn)劑M 5份，促進(jìn)劑NA-22 5份，十溴二苯醚 35份，三氧化二銻 30份，防老劑D 3份，防老劑MB 5份，陶土 45份，碳酸鈣 12份，炭黑N220 10份。
制備方法如下：
混煉膠料采用XK－160mm 開放式煉膠機，滾筒速比為1：1.25；硅橡膠混煉時前輥輥溫為55℃，后輥輥溫稍高，為60℃；混煉工藝如下：
（1）、輥距調(diào)至0.1，加入天然橡膠，令其包前輥，塑煉20min；
（2）、加入氯丁橡膠，將天然橡膠和氯丁橡膠混煉均勻，15min；
（3）、加入防老劑D、防老劑MB、氧化鎂、硬脂酸，進(jìn)行混煉， 15min；
（4）、輥距調(diào)至0.8加入一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，30 min；
（5）、輥距調(diào)至1.2，加入剩下的一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，，每邊再割刀三次；
（6）、輥距調(diào)至1.8，加入硫化劑氧化鋅、硫磺以及促進(jìn)劑NA-22，須控制輥溫，3min；每邊割刀三次，2min，排下膠料；
（7）、輥距調(diào)至0.5，前后薄通五次；
（8）、最后輥距調(diào)至所需厚度，出片，冷卻。
實施例5
一種阻燃頭帶材料，包括如下重量組分：
天然橡膠 100份，氯丁橡膠 25份，氧化鋅 15份，氧化鎂6份，硬脂酸6份，硫磺 5份，促進(jìn)劑DM 5份，促進(jìn)劑M 3份，促進(jìn)劑NA-22 3份，十溴二苯醚 40份，三氧化二銻 25份，防老劑D 2份，防老劑MB 3份，陶土 40份，碳酸鈣 10份，炭黑N220 12份。
制備方法如下：
混煉膠料采用XK－160mm 開放式煉膠機，滾筒速比為1：1.25；硅橡膠混煉時前輥輥溫為50℃，后輥輥溫稍高，為60℃；混煉工藝如下：
（1）、輥距調(diào)至0.1，加入天然橡膠，令其包前輥，塑煉25min；
（2）、加入氯丁橡膠，將天然橡膠和氯丁橡膠混煉均勻，20min；
（3）、加入防老劑D、防老劑MB、氧化鎂、硬脂酸，進(jìn)行混煉， 15min；
（4）、輥距調(diào)至0.8加入一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，25min；
（5）、輥距調(diào)至1.2，加入剩下的一半炭黑N220、碳酸鈣、陶土、十溴二苯醚、三氧化二銻、促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑DM，，每邊再割刀三次；
（6）、輥距調(diào)至1.8，加入硫化劑氧化鋅、硫磺以及促進(jìn)劑NA-22，須控制輥溫，5min；每邊割刀三次，2min，排下膠料；
（7）、輥距調(diào)至0.5，前后薄通五次；
（8）、最后輥距調(diào)至所需厚度，出片，冷卻。
本發(fā)明采用天然橡膠和氯丁橡膠共混膠材料在保證材料的物理機械性能的同時滿足GA 124—2004《正壓式消防空氣呼吸器》中的阻燃標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用于新一代工業(yè)用防毒面具頭帶材料。
最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照本發(fā)明實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍中。