耐高溫橡膠及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠，具體地，涉及一種耐高溫橡膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 氯丁橡膠由氯丁二烯（即2-氯-1，3- 丁二烯）為主要原料進行a -聚合而生產(chǎn) 的合成橡膠，被廣泛應用于用于抗風化產(chǎn)品、粘膠鞋底、涂料和火箭燃料。氯丁橡膠具有良 好的物理機械性能、耐油、耐熱、耐燃、耐日光、耐臭氧以及耐酸堿和耐化學試劑的腐蝕的性 能。
[0003] 氯丁橡膠的分解溫度230-260°C，短期可耐溫度為120-150°C，而在80-100°C可長 期使用，由此可見氯丁橡膠雖然具有一定的阻燃性，但是在超過100 °c的環(huán)境下，氯丁橡膠 難以長期使用，進而限制了氯丁橡膠的應用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種耐高溫橡膠及其制備方法，該耐高溫橡膠能夠在超過 200°C的環(huán)境下長期使用，并且該制備方法步驟簡單、原料易得。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種耐高溫橡膠，包含氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸 鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基 硅油和添加劑；其中，添加劑通過將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得。
[0006] 本發(fā)明還提供了一種耐高溫橡膠的制備方法，包括：
[0007] 1)將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得添加劑；
[0008] 2)將氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻 唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑混合、熔融、冷卻后制得耐高溫橡膠。
[0009] 通過上述技術方案，本發(fā)明通過氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二 丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑的協(xié)同作用 使得制得的耐高溫橡膠不僅具有優(yōu)異的機械性能，同時也具有優(yōu)異的耐高溫性能。
[0010] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0011] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0012] 本發(fā)明提供了一種耐高溫橡膠，包含氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲 酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑；其中， 添加劑通過將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得。
[0013] 在本發(fā)明提供的耐高溫橡膠中，各組分的具體含量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是 為了進一步提高耐高溫橡膠的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，相對于100重量份的氯丁 橡膠，氧化鋅的含量為5-9重量份，鋁酸鈣的含量為3-6重量份，云母粉的含量為1-4重量 份，鄰苯二甲酸二丁酯的含量為17-22重量份，N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺的含量為 1. 5-3. 5重量份，2-硫醇基咪唑啉的含量為2-4重量份，二甲基硅油的含量為9-15重量份， 添加劑的含量為3-4重量份。
[0014] 在本發(fā)明提供的耐高溫橡膠中，添加劑的制備原料中各組分的具體含量可以在寬 的范圍內(nèi)選擇，但是為了進一步提高耐高溫橡膠的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，絲瓜絡 與凹凸棒土的重量比為1 :0. 3-0. 6。
[0015] 在本發(fā)明提供的耐高溫橡膠中，添加劑的制備工序中，煅燒的條件可以在寬的范 圍內(nèi)選擇，但是為了進一步提高耐高溫橡膠的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，煅燒至少滿 足以下條件：煅燒溫度為370-420 °C，煅燒時間為2-4h。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種耐高溫橡膠的制備方法，包括：
[0017] 1)將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得添加劑；
[0018] 2)將氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻 唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑混合、熔融、冷卻后制得耐高溫橡膠。
[0019] 在上述制備方法的步驟2)中，各組分的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了制 得的耐高溫橡膠具有更優(yōu)異的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，相對于100重量份的氯丁 橡膠，氧化鋅的用量為5-9重量份，鋁酸鈣的用量為3-6重量份，云母粉的用量為1-4重量 份，鄰苯二甲酸二丁酯的用量為17-22重量份，N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺的用量為 1. 5-3. 5重量份，2-硫醇基咪唑啉的用量為2-4重量份，二甲基硅油的用量為9-15重量份， 添加劑的用量為3-4重量份。
[0020] 在上述制備方法的步驟1)中，原料的用量也可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了制 得的耐高溫橡膠具有更優(yōu)異的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，絲瓜絡與凹凸棒土的重量 比為 1 :0? 3-0. 6。
[0021] 在上述制備方法的步驟1)中，煅燒的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了制得 的耐高溫橡膠具有更優(yōu)異的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，在步驟1)中，煅燒至少滿足 以下條件：煅燒溫度為370-420 °C，煅燒時間為2-4h。
[0022] 在上述制備方法的步驟2)中，熔融的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了制得 的耐高溫橡膠具有更優(yōu)異的機械性能和耐高溫性能，優(yōu)選地，在步驟2)中，熔融至少滿足 以下條件：熔融溫度為180_200°C，熔融時間為30-50min。
[0023] 以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
[0024] 實施例1
[0025] 1)將絲瓜絡和凹凸棒土（重量比為1 :0. 5)混合后于400°C下煅燒3h制得添加 劑；
[0026] 2)將氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并 噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑（重量比為100 :7 :4 :3 :20 :2. 5 :3 : 12 :3. 5)混合、于190°C熔融40min然后冷卻制得耐高溫橡膠A1。
[0027] 實施例2
[0028] 1)將絲瓜絡和凹凸棒土（重量比為1 :0. 3)混合后于370°C下煅燒2h制得添加 劑；
[0029] 2)將氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻 唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑（重量比為100 :5 :3 :1 :17 :1. 5 :2 :9 : 3)混合、于180°C熔融30min然后冷卻制得耐高溫橡膠A2。
[0030] 實施例3
[0031] 1)將絲瓜絡和凹凸棒土（重量比為1 :0. 6)混合后于420°C下煅燒4h制得添加 劑；
[0032] 2)將氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并 噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑（重量比為100 :9 :6 :4 :22 :3. 5 :4 : 15 :4)混合、于200°C熔融50min然后冷卻制得耐高溫橡膠A3。
[0033] 對比例1
[0034] 按照實施例1的方法進行制得耐高溫橡膠B1，不同的是，步驟1)中無絲瓜絡。
[0035] 對比例2
[0036] 按照實施例1的方法進行制得耐高溫橡膠B2,不同的是，步驟1)中無凹凸棒土。
[0037] 對比例3
[0038] 按照實施例1的方法進行制得耐高溫橡膠B3,不同的是，步驟1)中無添加劑。
[0039] 檢測例1
[0040] 按照GB/T528-92記載的方法對上述耐高溫橡膠A1-A3以及B1-B3進行扯斷強度 (ob/MPa)的檢測，具體結果見表1。
[0041] 檢測例2
[0042] 將上述耐高溫橡膠A1-A3以及B1-B3置于200°C下放置10h，然后觀察耐高溫橡膠 的形貌，并且按照GB/T528-92記載的方法對熱處理后的耐高溫橡膠進行扯斷強度（ 〇 b2/ MPa)的檢測，具體結果見表1。
[0043] 表 1
[0044]
[0045] 通過上述實施例、對比例和檢測例可知，本發(fā)明提供的耐高溫橡膠不僅具有優(yōu)異 的力學性能，同時還具有優(yōu)異的耐高溫性能。
[0046] 以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中 的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術構思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術方案進行多種簡單變型，這 些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0047] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0048] 此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【主權項】
1. 一種耐高溫橡膠，其特征在于，包含氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸 二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑；其中，所 述添加劑通過將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得。2. 根據(jù)權利要求1所述的耐高溫橡膠，其中，相對于100重量份的氯丁橡膠，所述氧化 鋅的含量為5-9重量份，所述鋁酸鈣的含量為3-6重量份，所述云母粉的含量為1-4重量 份，所述鄰苯二甲酸二丁酯的含量為17-22重量份，所述N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺 的含量為1. 5-3. 5重量份，所述2-硫醇基咪唑啉的含量為2-4重量份，所述二甲基硅油的 含量為9-15重量份，所述添加劑的含量為3-4重量份。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的耐高溫橡膠，其中，所述絲瓜絡與凹凸棒土的重量比為 1 ：0. 3~0, 6〇4. 根據(jù)權利要求1或2所述的耐高溫橡膠，其中，所述添加劑的制備工序中，所述煅燒 至少滿足以下條件：煅燒溫度為370-420 °C，煅燒時間為2-4h。5. -種耐高溫橡膠的制備方法，其特征在于，包括： 1) 將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得添加劑； 2) 將氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻唑次 磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和所述添加劑混合、熔融、冷卻后制得耐高溫橡膠。6. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法，其中，相對于100重量份的氯丁橡膠，所述氧化鋅 的用量為5-9重量份，所述鋁酸鈣的用量為3-6重量份，所述云母粉的用量為1-4重量份， 所述鄰苯二甲酸二丁酯的用量為17-22重量份，所述N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺的用 量為1. 5-3. 5重量份，所述2-硫醇基咪唑啉的用量為2-4重量份，所述二甲基硅油的用量 為9-15重量份，所述添加劑的用量為3-4重量份。7. 根據(jù)權利要求5或6所述的制備方法，其中，所述絲瓜絡與凹凸棒土的重量比為1 : 0. 3~0, 6〇8. 根據(jù)權利要求5或6所述的制備方法，其中，在步驟1)中，所述煅燒至少滿足以下條 件：煅燒溫度為370-420 °C，煅燒時間為2-4h。9. 根據(jù)權利要求5或6所述的制備方法，其中，在步驟2)中，所述熔融至少滿足以下條 件：熔融溫度為180-200°C，熔融時間為30-50min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐高溫橡膠及其制備方法，該耐高溫橡膠包含氯丁橡膠、氧化鋅、鋁酸鈣、云母粉、鄰苯二甲酸二丁酯、N-叔丁基-乙苯并噻唑次磺酰胺、2-硫醇基咪唑啉、二甲基硅油和添加劑；其中，添加劑通過將絲瓜絡和凹凸棒土混合后煅燒制得。該耐高溫橡膠能夠在超過200℃的環(huán)境下長期使用，并且該制備方法步驟簡單、原料易得。
【IPC分類】C08K3/24, C08K5/43, C08K5/12, C08K5/37, C08K9/00, C08L83/04, C08K13/06, C08L11/00, C08K3/22, C08K3/34
【公開號】CN105037859
【申請?zhí)枴緾N201510408554
【發(fā)明人】陸雪龍, 蘇福男
【申請人】蕪湖風雪橡膠有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月10日