一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及橡膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶所使用的橡膠材料在維持船舶正常運(yùn)行方面起到至關(guān)重要的作用，橡膠材料必須能抵抗日曬、老化及酸堿侵蝕，且能承受高溫、嚴(yán)寒等嚴(yán)酷的氣候條件，同時(shí)在意外災(zāi)害情況下仍能暫時(shí)保證其正常運(yùn)行。橡膠護(hù)舷在船舶中的工作環(huán)境非常惡劣，既要保證耐磨，耐老化，且又要求具有優(yōu)異的彈性，很多船東從船舶的安全運(yùn)行起見，防止船舶護(hù)舷所使用的橡膠材料的損壞，經(jīng)常更換護(hù)舷，不僅增大了營(yíng)運(yùn)成本，還制約了一些需要連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行任務(wù)的船舶的安全運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠，耐磨，耐老化，彈性好。
[0004]本發(fā)明提出的一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠，其原料按重量份包括:三元乙丙橡膠20?45份，氯醇橡膠20?45份，辛基酚醛樹脂15?25份，ABS樹脂8?13份，過氧化二異丙苯
0.5?1.5份，異氰脲酸三烯丙酯1?2份，氧化鎂1?3份，改性埃洛石納米管20?45份，硬質(zhì)陶土 15?25份，高耐磨炭黑8?13份，石墨烯10?16份，納米碳酸鈣10?16份，偏苯三酸三辛酯0.5?1.8份，古馬隆0.5?1.2份，鄰苯二甲酸二辛酯0.5?1.2份，抗氧劑264 1?2份，抗氧劑164 1?2份。
[0005]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管采用如下工藝制備:將鄰氯苯胺、對(duì)甲苯磺酸、氯苯混合均勻，升高溫度至130?140°C，加入巴豆醛回流，減壓蒸餾去除溶劑，收集145?150°C/246Pa餾分，加入鄰氨基苯甲酸、碘化鉀、鹽酸混合均勻，加熱至91?98°C，加入巴豆醛回流，再加入埃洛石納米管、白炭黑、丙酮、馬來酸酐、γ-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行攪拌，接著加入防老劑ΜΒ、防老劑4010、防老劑RD，氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌均勻，過濾，洗滌，真空干燥得到改性埃洛石納米管。
[0006]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管的制備工藝中，鄰氯苯胺、對(duì)甲苯磺酸、氯苯的重量比為10?18:0.5?1.2:40?60。
[0007]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管的制備工藝中，鄰氨基苯甲酸、碘化鉀、埃洛石納米管、白炭黑、馬來酸酐、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比為15?30:1.5?3.5:20?35:2?8:2
?8:1?3ο
[0008]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管的制備工藝中，防老劑MB、防老劑4010、防老劑RD的重量比為0.5?2.5:0.5?2.5:0.5?2.5。
[0009]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管采用如下工藝制備:按重量份將10?18份鄰氯苯胺、0.5?1.2份對(duì)甲苯磺酸、40?60份氯苯混合均勾，升高溫度至130?140°C，加入5?15份巴豆醛回流20?40min，減壓蒸餾去除溶劑，收集145?150°C/246Pa餾分，加入15?30份鄰氨基苯甲酸、1.5?3.5份碘化鉀、50?90份濃度為1.5?2.5mol/L的鹽酸混合均勻，加熱至91?98°C，加入15?35份巴豆醛回流2?8h，再加入20?35份埃洛石納米管、2?8份白炭黑、60?90份丙酮、2?8份馬來酸酐、1?3份γ-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為55?65°(3，攪拌時(shí)間為5?1211，接著加入0.5?2.5份防老劑]\?、0.5?2.5份防老劑4010、0.5?2.5份防老劑RD，氮?dú)獗Ｗo(hù)下繼續(xù)攪拌14?18h，過濾，洗滌，真空干燥得到改性埃洛石納米管。
[0010]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管、三元乙丙橡膠、氯醇橡膠、辛基酚醛樹脂、ABS樹脂的重量比為30?34:30?35:26?32:18?21:9?12。
[0011]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管、硬質(zhì)陶土、高耐磨炭黑、石墨烯、納米碳酸鈣的重量比為30?34:21?23:10?12:12?14:11?13。
[0012]優(yōu)選地，改性埃洛石納米管、抗氧劑264、抗氧劑164的重量比為30?34:1.2?1.5:1.2 ?1.5。
[0013]優(yōu)選地，所述的高性能船舶護(hù)舷用橡膠，其原料按重量份包括:三元乙丙橡膠30?35份，氯醇橡膠26?32份，辛基酚醛樹脂18?21份，ABS樹脂9?12份，過氧化二異丙苯0.6?
0.9份，異氰脲酸三烯丙酯1.3?1.6份，氧化鎂2.2?2.5份，改性埃洛石納米管30?34份，硬質(zhì)陶土21?23份，高耐磨炭黑10?12份，石墨稀12?14份，納米碳酸|丐11?13份，偏苯三酸三辛酯1.1?1.3份，古馬隆0.7?1份，鄰苯二甲酸二辛酯0.7?1份，抗氧劑264 1.2?1.5份，抗氧劑164 1.2?1.5份。
[0014]其中，本發(fā)明所述高性能船舶護(hù)舷用橡膠采用一般普通橡膠的制備工藝制備。
[0015]本發(fā)明以三元乙丙橡膠、氯醇橡膠、辛基酚醛樹脂、ABS樹脂為主料，采用過氧化二異丙苯、異氰脲酸三烯丙酯、氧化鎂進(jìn)行硫化，使本發(fā)明耐老化與耐磨性較好;而改性埃洛石納米管、改性硬質(zhì)陶土、高耐磨炭黑、白炭黑、納米碳酸鈣相互配合，可大幅提高本發(fā)明的耐磨性能，再與偏苯三酸三辛酯、古馬隆、鄰苯二甲酸二辛酯進(jìn)行協(xié)同作用，在增強(qiáng)本發(fā)明硬度的前提下，使本發(fā)明彈性適中。
[0016]在改性埃洛石納米管的制備工藝中，鄰氯苯胺中氨基鄰位氯原子由于空間位阻效應(yīng)，氯原子最外層P電子與芳環(huán)上大31鍵形成共軛，導(dǎo)致電子云密度增大，堿性較強(qiáng)，與對(duì)甲苯磺酸、巴豆醛進(jìn)行有機(jī)結(jié)合后，再與加入的鄰氨基苯甲酸、碘化鉀、埃洛石納米管、馬來酸酐、γ_氨丙基三乙氧基硅烷、防老劑MB、防老劑4010、防老劑RD相互間有機(jī)結(jié)合，其中的碘化鉀可破壞鄰氨基苯甲酸中羧基與氨基結(jié)合，氨基苯甲酸中的羧基與氨基可與馬來酸酐中的極性基團(tuán)、白炭黑的娃輕基及防老劑MB、防老劑4010、防老劑RD中基團(tuán)相互結(jié)合，不僅作用力極強(qiáng)，使本發(fā)明耐老化性能極為優(yōu)異，而且防老劑MB、防老劑4010、防老劑RD在主料中分散性極好，在馬來酸酐、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的作用下，與主料的相容性極好，界面結(jié)合力強(qiáng)，不易發(fā)生迀移導(dǎo)致失去防老化效果；同時(shí)埃洛石納米管為卷曲管狀結(jié)構(gòu)，其硬度低，吸附性能極好，在馬來酸酐、γ-氨丙基三乙氧基硅烷的協(xié)同作用下，埃洛石納米管與硬質(zhì)陶土、高耐磨炭黑、石墨烯、納米碳酸鈣進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，使本發(fā)明的硬度與彈性達(dá)到均衡，耐撕裂性能極為優(yōu)異。
[0017]而改性埃洛石納米管與抗氧劑264、抗氧劑164作用，可進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明耐老化性能，延長(zhǎng)本發(fā)明使用壽命；同時(shí)改性埃洛石納米管可防止高耐磨炭黑、石墨烯、納米碳酸鈣發(fā)生團(tuán)聚，還可有效增強(qiáng)硬質(zhì)陶土、高耐磨炭黑、石墨烯、納米碳酸鈣與主料間的相互作用，不僅提高了上述物料在主料中的分散性，而且可形成物理交叉點(diǎn)，使橡膠分子鏈圍繞改性埃洛石納米管、硬質(zhì)陶土、高耐磨炭黑、石墨烯、納米碳酸鈣相互纏結(jié)，拉伸時(shí)不易滑動(dòng)，使本發(fā)明耐撕裂強(qiáng)度極好，極適用于船舶護(hù)舷。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1
一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠，其原料按重量份包括:三元乙丙橡膠45份，氯醇橡膠20份，辛基酚醛樹脂25份，ABS樹脂8份，過氧化二異丙苯1.5份，異氰脲酸三烯丙酯1份，氧化鎂3份，改性埃洛石納米管20份，硬質(zhì)陶土 25份，高耐磨炭黑8份，石墨烯16份，納米碳酸鈣10份，偏苯三酸三辛酯1.8份，古馬隆0.5份，鄰苯二甲酸二辛酯1.2份，抗氧劑264 1份，抗氧劑164 2份。
[0019]實(shí)施例2
一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠，其原料按重量份包括:三元乙丙橡膠20份，氯醇橡膠45份，辛基酚醛樹脂15份，ABS樹脂13份，過氧化二異丙苯0.5份，異氰脲酸三烯丙酯2份，氧化鎂1份，改性埃洛石納米管45份，硬質(zhì)陶土 15份，高耐磨炭黑13份，石墨烯10份，納米碳酸鈣16份，偏苯三酸三辛酯0.5份，古馬隆1.2份，鄰苯二甲酸二辛酯0.5份，抗氧劑264 2份，抗氧劑164 1份。
[0020]實(shí)施例3
一種高性能船舶護(hù)舷用橡膠，其原料按重量份包括:三元乙丙橡膠30份，氯醇橡膠32份，辛基酚醛樹脂18份，ABS樹脂12份，過氧化二異丙苯0.6份，異氰脲酸三烯丙酯?1.6份，氧化鎂2.2份，改性埃洛石納米管34份，硬質(zhì)陶土21份，高耐磨炭黑12份，石墨烯12份，納米碳酸鈣13份，偏苯三酸三辛酯1.1份，古馬隆1份，鄰苯二甲酸二辛酯0.7份，抗氧劑264?1.5份，抗氧劑164 1.2份。
[0021]改性埃洛石納米管采用如下工藝制備:按重量份將18份鄰氯苯胺、0.5份對(duì)甲苯磺酸、60份氯苯混合均勻，升高溫度至130°C，加入15份巴豆醛回流20min，減壓蒸餾去除溶劑，收集145?150°C/2