[發明專利]發泡橡膠組合物與硫化橡膠及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201811297451.0
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN111117010B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 鄭方遠;劉蘋;李紹寧;段海東;喬勛昌;劉翠云
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L27/06;C08L15/02;C08L45/02;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/09;C08K5/12;C08K5/39;C08J9/10;C08J9/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發明涉及發泡橡膠領域，公開了發泡橡膠組合物與硫化橡膠及其制備方法和應用。該組合物包括橡膠基體、填料、硫化劑、硫化促進劑、硫化活化劑、發泡劑和助發泡劑，其特征在于，所述橡膠基體含有丁腈橡膠、聚氯乙烯和鹵化丁基橡膠，相對于100重量份的所述丁腈橡膠和聚氯乙烯，鹵化丁基橡膠的添加量為25?45重量份。采用以上原料制得的發泡橡膠材料有較高的開孔率，具有較好的耐低溫性能和減震隔音效果。

技術領域

本發明涉及發泡橡膠領域，具體地，涉及一種發泡橡膠組合物，還涉及一種硫化橡膠，還涉及硫化橡膠的制備方法和應用。

背景技術

丁腈橡膠和聚氯乙烯(NBR/PVC)橡塑共混并用從上世紀50年代開始，成型工藝已發展完善。NBR/PVC橡塑共混的并用既能體現NBR優良的彈性能與優良的耐油性能還綜合了PVC的優良的耐臭氧性能和優良的抗化學藥品性能；NBR/PVC橡塑發泡材料一般應用在電器的包裝、減震隔音、鞋底、運動手柄、管路保溫性能等方面。橡膠單獨作為基體材料，發泡材料的收縮率較大但彈性好，樹脂單獨做基體材料時，發泡材料的彈性較差但收縮率??；橡塑共混制備的發泡材料具有柔韌和輕便等性能，要比單一聚合物發泡材料性能好。NBR/PVC橡塑共混發泡材料具有柔性，柔性泡沫絕熱制品具有質輕、柔軟、耐熱、阻燃、耐腐蝕、成本低、效率高等特點，具有廣闊的市場前景。

針對橡膠發泡材料領域，尤其是丁腈橡膠為基體的發泡材料領域的研究，在很多期刊和專利中已經有了相關報道。

例如，CN 101215391A公開了一種氯化聚乙烯改性丁腈橡膠發泡材料的制備方法，氯化聚乙烯與PVC性質相似，通過此方法制備的發泡材料顯著改善了NBR發泡材料的耐臭氧性耐熱氧老化性能；提升了NBR發泡材料的阻燃性、耐磨性和拉伸強度；明顯降低了NBR發泡材料的產品成本，同時保持了良好的生產工藝性；具備更佳的環境友好型；所得改性NBR發泡材料具有良好的物性和泡孔穩定性；工藝簡單、易于控制。

CN 104693494 A公開了一種發泡橡膠及其制備方法，其中由原膠、聚氯乙烯、補強劑、填充劑、軟化劑、防老劑、發泡劑、硫磺、促進劑、促進助劑等按照一定比例提煉而成，及其煉制過程，其中：A原膠可以使用：天然橡膠、異戊橡膠、SBR、BR、CR、NBR等，但以NBR(丁腈橡膠)為佳，又以丙烯晴含量30％-40％，門尼粘度為40-60的丁腈橡膠為最佳，所占比例為35％-55％；B聚氯乙烯所占比例為5％-30％；C補強劑可以為：陶土、硅酸鎂、碳酸鈣、海泡石、氫氧化鋁、硫化膠、木質素、炭黑、白炭黑、鈦白粉等中一種或幾種混合而成，其中以陶土、白炭黑和鈦白粉混合使用效果最優所占比例為8％-20％；D軟化劑為丁苯膠或順丁膠，其所占比例為3％-10％；E防老劑可使用A或D所占比例為0.5％-1％；F硫化劑可以使用硫化物(硫磺)、過氧化物、金屬氧化物，其中以硫化物(硫磺)為最優，比例為0.5％-1.5％；G硫化促進劑可使用有機促進劑和無機促進劑，其中以有機促進劑中DC、DM、TMTD效果最優，所占比例為0.3％-1.2％；H硫化促進助劑使用氧化鋅或硬脂酸，所占比例0.1％-0.3％；i發泡劑可使用AC、H、OBSH、D、P、T、尿素等，其中以AC和H的混合物效果最佳；所占比例為0.3％-2.8％。

《彈性體》(2012，22(4)：61-65)介紹了NBR/PVC橡塑共混發泡材料的影響因素研究。研究表明當NBR/PVC并用配比為70/30時，發泡制品閉孔率最高，密度最小，力學性能最好。發泡制品密度隨硫磺用量的增加呈現增加趨勢，在低硫高促體系下，硫化速度和發泡速度匹配最好，制品性能最佳，在合適的硫化體系下，發泡制品密度隨發泡劑量的增加而減小。隨增塑劑DOP用量的增加，制品密度逐漸減小，當DOP用量為30份時，得到制品閉孔率最高，碳酸鈣用量對模壓發泡制品影響明顯，其用量越多密度越高。

然而當前絕大部分以丁腈橡膠為基體的制備發泡材料幾乎都為閉孔材料，且由于丁腈橡膠玻璃化轉變溫度較高，其機械強度和耐低溫性能較差。

發明內容