[發明專利]一種低煙無鹵橡塑保溫材料的制備工藝

在審

• 申請號: 201610119558.0
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105733051A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 劉兵
• 申請（專利權）人: 淄博迪卡普電子商務有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L101/00;C08L91/00;C08K13/02;C08K3/34;C08K3/04;C08K5/12;C08K3/22;C08K3/06;C08K5/47;C08K5/39;C08J9/10
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 趙永強

所屬技術領域

本發明涉及橡塑發泡材料制備技術領域，具體涉及一種環保低煙發泡保溫材料的制備工藝。

技術背景

橡膠發泡材料具有減震、保溫、隔聲降噪等優良性能，因此被廣泛應用體育器材防護設施、建筑材料隔熱層、交通運輸工具上緩沖降低噪聲污染等。橡塑保溫材料除了在建筑中用作隔熱保溫性能外，隨著人們對生活安全、健康意識的逐漸提高，橡塑保溫材料需要進一步改善阻燃性能以減少發生火災時人員的傷亡。

一般情況橡塑發泡材料生產遵循膠硫化和發泡劑分解速率匹配性的原則，常規塑料發泡工藝中通過在橡膠中加入超速促進劑來調整硫化速率達到與發泡的匹配，這類方法主要缺點是造成生產浪費和生產成本提高。本發明是在此基礎上提出橡膠預硫化新工藝：利用動態預硫化和凝膠含量調整混煉膠的流變性能從而達到發泡結構的控制。

發明內容

針對現市場大多數產品只阻燃無發煙，收縮率較大和強度低的缺陷，本產品的目的就是提供一種發煙量低更加環保型阻燃，產品變形低，不易破損保溫材料制備工藝，使膠料可以制作多種樣式厚度，可以連續化生產的技術。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術：一種低煙無鹵橡塑發泡材料其配方由橡塑基材、填充體系、硫化體系、發泡體系及阻燃體系組成，其特點在于在配方中還加入了熱塑性彈性體和低煙組分，各組分用量單位以質量份計，其含量如下：丁腈橡膠：8-10份：熱塑性彈性體8-12份：填充補強體系12-15份：增塑劑18-25份：硫化體系1.2-2.5份：發泡體系9-15份：阻燃體系12-20份：。

上述所述的熱塑性彈性體為TPE或EVA中的一種或兩種混合物。

上述所述的填充體系為炭黑和非炭黑無機填料：炭黑為快擠出爐黑、通用爐黑或該類炭黑的并用體系：非炭黑無機填充劑為碳酸鈣、滑石粉、硅酸鋁：其用量為炭黑3-8份，非炭黑無機填充劑10-20份，炭黑與非炭黑無機填料比例為1:5知1:1之間。

上述所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、磷酸三苯酯(TPP)的混合物。

上述硫化體系包括硫磺、活性劑和促進劑：活性劑為氧化鋅和硬脂酸，硫化促進劑為噻唑類和二硫代氨基甲酸鹽類促進劑，包括二硫醇基苯丙噻唑(M)二乙基二硫代氨基甲酸鋅(ZDC)二甲基二硫代氨基甲酸辛(ZDMC)等并用體系：其中硫化促進劑1-3份，活性劑0.3-0.8份，硫磺0.2-0.8份。

上述所述發泡體系為一種或幾種發泡劑與發泡助劑的混合物。化學發泡劑為偶氮二甲酰胺(AC)與二亞硝基五亞甲基四胺(H)，發泡助劑為硬脂酸鋅、苯亞磺酸鋅一種或兩種混合物。

上述阻燃體系三氧化二銻、氫氧化鋁或硅粉的混合物。

制備低煙無鹵橡塑發泡材料采用動態硫化技術，基本工藝步驟如下：

1.按橡塑橡膠發泡材料的混煉膠配方，采用密煉機將丁腈橡膠、熱塑性彈性體、填充補強體系、部分增塑劑和阻燃體系進行混煉，混煉溫度范圍80-130℃，混煉時間為8-15min,將膠混煉均勻后排膠至開煉機上包輥下片，停放至少12H待用。。

2.取一定數量的步驟1中混煉膠投入密煉機混煉2-4min,然后投入是與部分增塑劑、發泡體系硫磺和準速級促進劑混煉1-3min,最后將剩余促進劑全部投入密煉機混煉1min左右，最后排料至開煉機，出片。下片寬度適合擠出機喂料即可。

3.待出片充分冷卻后，放入擠出機喂料。擠出機不同區域溫度喂料區域20-40℃、塑化區域35-55℃、擠出區域35-55℃螺桿轉速在30-50轉/min，機頭與冷卻水，保持溫度在40-60℃范圍內。膠條通過擠出機機頭口型制成一定形狀半成品。

4.將半成品放置多節烘箱進行硫化發泡，產品通過烘箱溫度依高，溫度范圍120-190℃之間；通過烘箱時間在15-40min之間。

本發明動態硫化橡塑是通過第二次使用密煉機投入硫磺和硫化促進劑、開煉機進行薄通和擠出成型后開始通入紅外線加熱進行控制來實現的。充分利用生產設備密煉機控制投入硫磺和部分促進劑時的密煉室溫度和開煉機薄通時間，使混煉膠產生一定的預交聯。由于密煉混煉比較均勻和開煉機膠料溫度下降迅速可以控制混煉膠的動態遇硫化程度。結合調整配方部分材料的同時，可大大降低配方成本，減少不同原材料的浪費，提高生產效率。

具體實施方式

以結合實施例對本發明進一步說明。

一種低煙無鹵橡塑保溫材料，其混煉配方由橡膠和熱性彈性體為基材、填充補強體系、增塑劑、硫化體系、發怕體系和阻燃體系組分等組成，各組分用量單位以質量份計，組分含量如下：