[發(fā)明專利]一種紅衣陶土改性的橡膠材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811588673.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN109651667B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李慶德;程萬里;陳峰;劉潤(rùn)澤;桑同慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L9/06
• 分類號(hào): C08L9/06;C08L9/02;C08L55/02;C08K13/02;C08K3/34
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 謝泳祥

本發(fā)明利用紅衣陶土的高強(qiáng)度和優(yōu)良穩(wěn)定性等特點(diǎn)，通過對(duì)配方設(shè)計(jì)和制備工藝的改良研究，實(shí)現(xiàn)紅衣陶土和橡膠的強(qiáng)結(jié)合，本發(fā)明制得的紅衣陶土改性的橡膠材料，保留了原有橡膠耐磨、耐熱、耐油的優(yōu)點(diǎn)，克服了共混后強(qiáng)度不足、阻燃性低、分散效果差的缺點(diǎn)。同事，本發(fā)明的紅衣陶土改性的橡膠材料的制備工藝簡(jiǎn)單，便于節(jié)約成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紅衣陶土改性的橡膠材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著橡膠工業(yè)的迅速發(fā)展，橡膠制品已經(jīng)起到承載現(xiàn)代社會(huì)和工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的作用。目前，橡膠已成為交通運(yùn)輸、農(nóng)林水利、土木建筑、電氣通訊、醫(yī)療衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域不可或缺的重要材料。與塑料相比，橡膠材料中可以大量添加各種配合劑，可與各種材料相復(fù)合，從而制得性能各異的各種橡膠制品。而橡膠可用的配合劑多種，其配方設(shè)計(jì)具有多樣性、復(fù)雜性。

根據(jù)原材料來源與方法，橡膠可以分成天然橡膠和合成橡膠兩大類。天然橡膠主要來源于三葉橡膠樹，而合成橡膠是由人工合成方法制得的。現(xiàn)有的合成橡膠品種很多，包括順丁橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠等等，而其中產(chǎn)量最大的是丁苯橡膠。丁苯橡膠，又稱聚乙烯丁二烯共聚物，其大部分性能接近于天然橡膠，而有些性能如耐磨、耐熱和耐老化等，比天然橡膠更為優(yōu)良。然而，純丁苯橡膠也有其不足，例如，強(qiáng)度低，加入配合劑比天然橡膠難度大，配合劑在丁苯橡膠中分散性差等。因而，開發(fā)改性丁苯橡膠是橡膠行業(yè)的研究熱點(diǎn)，也是市場(chǎng)的需求。

隨著人們對(duì)橡膠材料性能要求的提高，單一橡膠材料很難滿足要求，因此，共混膠的研究也越來越受到重視。目前已有文獻(xiàn)報(bào)道天然橡膠(NR)與丁苯橡膠(SBR)可以很好地兼容，也有通過在耐油性極好、耐磨性和耐熱性較優(yōu)良但價(jià)格高昂的丁腈橡膠(NBR)中添加一定量的丁苯橡膠，從而減低成本。然而，NR/SBR共混膠、NBR/SBR共混膠的強(qiáng)度、阻燃性仍然不足，需要加入增強(qiáng)劑。在橡膠中加入陶土對(duì)膠料性能有較大影響，傳統(tǒng)陶土對(duì)橡膠的補(bǔ)強(qiáng)效果不佳，而紅衣陶土具有高模、高強(qiáng)、較好的穩(wěn)定性與合適的熱膨脹系數(shù)等特點(diǎn)，是一種較好的增強(qiáng)劑。現(xiàn)有技術(shù)中未見有紅衣陶土改性的橡膠材料公開。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決傳統(tǒng)陶土對(duì)橡膠材料的補(bǔ)強(qiáng)效果不佳的問題，提供一種強(qiáng)度高、阻燃性好的紅衣陶土改性的橡膠材料。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述紅衣陶土改性的橡膠材料的制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種紅衣陶土改性的橡膠材料，其原料按重量份計(jì)包括：粉末丁苯橡膠35～55份，丁腈橡膠25～45份，ABS樹脂10～15份，硫化劑1～3份，促進(jìn)劑1.5～4份，氧化鋅1～4份，硬脂酸0.5～2份，偏苯三酸三辛酯3～6份，石蠟1～3份，炭黑10～15份，抗氧劑2～4份，紅衣陶土30～40份。

其中，紅衣陶土的組成為：MgO的含量為1.04％、Al₂O₃的含量為16.93％、SiO₂的含量為68.23％、K₂O的含量為2.92％、CaO的含量為2.61％、Fe₂O₃的含量為8.27％。

作為上述一種紅衣陶土改性的橡膠材料的進(jìn)一步改進(jìn)，其原料按重量份計(jì)包括：粉末丁苯橡膠40份，丁腈橡膠30份，ABS樹脂12份，硫化劑2份，促進(jìn)劑2.5份，氧化鋅2份，硬脂酸1份，偏苯三酸三辛酯5份，石蠟2份，炭黑12份，抗氧劑3份，紅衣陶土35份。

作為上述一種紅衣陶土改性的橡膠材料的進(jìn)一步改進(jìn)，紅衣陶土的目數(shù)為100～200目。

作為上述一種紅衣陶土改性的橡膠材料的進(jìn)一步改進(jìn)，硫化劑為氨基甲酸酯硫化劑LH-420。

作為上述一種紅衣陶土改性的橡膠材料的進(jìn)一步改進(jìn)，促進(jìn)劑為促進(jìn)劑PZ、促進(jìn)劑ZDMC或促進(jìn)劑NA-22的其中一種。