一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料及其制备方法
技术领域
本发明属于橡胶技术领域,具体涉及一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料及其制备方法。
背景技术
目前市场上的橡胶材料多以丁基橡胶、氯丁橡胶、氯化丁基橡胶为主,主要功能是防护一般的化学物质,但不能对高危化学品、强腐蚀性物质进行有效防护,不具有阻燃性能,存在功能单一、品质较差的缺陷。
目前,由于单一胶种功能的单一性,还没有一种橡胶材料能对数种强腐蚀性化学品进行有效的防护。为了有效解决上述问题,可以采用多胶种复合的方法,但是由于各种橡胶材料的极性相差较大,采用现有技术进行共用混合,很难形成均匀相。
发明内容
本发明是为了解决现有橡胶单一胶种功能单一,品质差,多胶种复合时,很难形成均匀相的问题,而提供了一种可有效防护高危化学品的阻燃橡胶材料。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
氯化丁基橡胶 30~80;
丁苯橡胶 30~10;
氯丁橡胶 40~10;
硫磺 2.0;
促进剂TT 0.8~1.2;
促进剂DM 0.8~1.2;
高耐磨炭黑 30;
十溴二苯醚 8~15;
三氧化二锑 8~20;
氯化石蜡 5~15;
氧化锌 5.0;
硬脂酸 2.5;
防老剂D 2.0。
进一步地,一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
氯化丁基橡胶50Kg,丁苯橡胶20Kg,氯丁橡胶20Kg,硫磺2Kg,促进剂TT1Kg,促进剂DM1Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚10Kg,三氧化二锑15Kg,氯化石蜡10Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
所述的氯化丁基橡胶由丁基橡胶、溴化丁基橡胶,或者两者以任意比例的混合物代替。氯化丁基橡胶具有很低的透气性,其抗毒剂溶解、渗透和扩散性优异,可用与其性能相近的丁基橡胶、溴化丁基橡胶胶种代替,可单独代替,也可以是两者以任意比例的混合物代替,均能起到相同的作用。
制备时,包括以下步骤:
(1)混炼:
将氯化丁基橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶放入开炼机上进行充分塑炼,前辊温度≤40℃,后辊温度≤55℃,辊距0.1~0.5mm,时间10~15min;
加入防老剂D、硬脂酸、高耐磨炭黑,辊温不变,辊距0.5~1.0mm,时间2~3min;
加入氧化锌,辊温不变,辊距0.5~1.0mm,时间2~3min;
加入十溴二苯醚、三氧化二锑、氯化石蜡,辊温不变,辊距0.5~1.0mm,时间5~6min;
加入高耐磨炭黑、促进剂DM,辊温不变,辊距0.5~1.0mm,时间1~2min;
加入硫磺,辊温不变,辊距0.5~1.0mm,时间2~4min;
加入促进剂TT,八把刀,辊温不变,辊距0.5~1.0mm,时间6~8min;
沿辊子转动方向,依托辊子的支撑,将所有胶料打成三角,总共三次,辊温不变,辊距0.1~0.3mm,时间6~8min;
出片时辊温不变,胶片厚度为1.0~1.5mm;
(2)硫化:
硫化工艺为140℃×90min,压力为3MPa。
本发明采用氯化丁基橡胶+氯丁橡胶+丁苯橡胶作为主体材料,三者分别具有优异的耐毒剂渗、耐高危化学品、阻燃、耐磨性能,引入一种同时具备亲水疏油和亲油疏水的化学助剂氯化石蜡,解决三种橡胶极性相差较大的问题,通过科学合理的三元并用配方设计,有效解决了单一胶种功能单一、品质较差的弊端,本发明产品可有效防护高危化学品、强腐蚀性物质,用于对足部、头部、皮肤进行防护,同时可用于一些有特殊防护要求的领域。
将本发明产品进行测试,测试结果如表1所示。
表1
本发明有效的解决了单一胶种功能单一、品质较差的弊端,产品可有效防护高危化学品、强腐蚀性物质,可广泛用于对足部、头部、皮肤进行有效防护。
具体实施方式
实施例1
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
氯化丁基橡胶30Kg,丁苯橡胶20Kg,氯丁橡胶20Kg,硫磺2Kg,促进剂TT1Kg,促进剂DM0.8Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚15Kg,三氧化二锑8Kg,氯化石蜡8Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
实施例2
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
氯化丁基橡胶40Kg,丁苯橡胶10Kg,氯丁橡胶40Kg,硫磺2Kg,促进剂TT0.8Kg,促进剂DM0.9Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚12Kg,三氧化二锑12Kg,氯化石蜡5Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
实施例3
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
丁基橡胶80Kg,丁苯橡胶15Kg,氯丁橡胶10Kg,硫磺2Kg,促进剂TT1.2Kg,促进剂DM1Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚8Kg,三氧化二锑15Kg,氯化石蜡15Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
制备时,包括以下步骤:
(1)混炼:
将氯化丁基橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶放入开炼机上进行充分塑炼,前辊温度40℃,后辊温度50℃,辊距0.3mm,时间12min;
加入防老剂D、硬脂酸、高耐磨炭黑,辊温不变,辊距0.5mm,时间2min;
加入氧化锌,辊温不变,辊距0.5mm,时间2min;
加入十溴二苯醚、三氧化二锑、氯化石蜡,辊温不变,辊距0.5mm,时间6min;
加入高耐磨炭黑、促进剂DM,辊温不变,辊距0.5mm,时间1min;
加入硫磺,辊温不变,辊距0.5mm,时间3min;
加入促进剂TT,八把刀,辊温不变,辊距0.5mm,时间6min;
沿辊子转动方向,依托辊子的支撑,将所有胶料打成三角,总共三次,辊温不变,辊距0.1mm,时间8min;
出片时辊温不变,胶片厚度为1.0mm;
(2)硫化:
硫化工艺为140℃×90min,压力为3MPa。
实施例4
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
溴化丁基橡胶60Kg,丁苯橡胶30Kg,氯丁橡胶30Kg,硫磺2Kg,促进剂TT0.9Kg,促进剂DM1.2Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚10Kg,三氧化二锑1520Kg,氯化石蜡12Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
制备时,包括以下步骤:
(1)混炼:
将氯化丁基橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶放入开炼机上进行充分塑炼,前辊温度38℃,后辊温度52℃,辊距0.1mm,时间15min;
加入防老剂D、硬脂酸、高耐磨炭黑,辊温不变,辊距0.8mm,时间3min;
加入氧化锌,辊温不变,辊距0.8mm,时间2min;
加入十溴二苯醚、三氧化二锑、氯化石蜡,辊温不变,辊距0.8mm,时间5min;
加入高耐磨炭黑、促进剂DM,辊温不变,辊距0.8mm,时间1min;
加入硫磺,辊温不变,辊距0.8mm,时间4min;
加入促进剂TT,八把刀,辊温不变,辊距0.8mm,时间6min;
沿辊子转动方向,依托辊子的支撑,将所有胶料打成三角,总共三次,辊温不变,辊距0.3mm,时间6min;
出片时辊温不变,胶片厚度为1.5mm;
(2)硫化:
硫化工艺为140℃×90min,压力为3MPa。
实施例5
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
丁基橡胶20Kg, 溴化丁基橡胶30Kg,丁苯橡胶25Kg,氯丁橡胶25Kg,硫磺2Kg,促进剂TT1.1Kg,促进剂DM1Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚12Kg,三氧化二锑18Kg,氯化石蜡10Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
制备时,包括以下步骤:
(1)混炼:
将氯化丁基橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶放入开炼机上进行充分塑炼,前辊温度35℃,后辊温度55℃,辊距1mm,时间10min;
加入防老剂D、硬脂酸、高耐磨炭黑,辊温不变,辊距1mm,时间2min;
加入氧化锌,辊温不变,辊距1.0mm,时间3min;
加入十溴二苯醚、三氧化二锑、氯化石蜡,辊温不变,辊距1.0mm,时间5min;
加入高耐磨炭黑、促进剂DM,辊温不变,辊距1.0mm,时间1min;
加入硫磺,辊温不变,辊距1.0mm,时间2min;
加入促进剂TT,八把刀,辊温不变,辊距1.0mm,时间7min;
沿辊子转动方向,依托辊子的支撑,将所有胶料打成三角,总共三次,辊温不变,辊距0.12mm,时间7min;
出片时辊温不变,胶片厚度为1.2mm;
(2)硫化:
硫化工艺为140℃×90min,压力为3MPa。
实施例6
一种可防护高危化学品的阻燃橡胶材料,由以下重量份的各组分组成:
氯化丁基橡胶50Kg,丁苯橡胶20Kg,氯丁橡胶20Kg,硫磺2Kg,促进剂TT1Kg,促进剂DM1Kg,高耐磨炭黑30Kg,十溴二苯醚10Kg,三氧化二锑15Kg,氯化石蜡10Kg,氧化锌5Kg,硬脂酸2.5Kg,防老剂D2Kg。
制备时,包括以下步骤:
(1)混炼:
将氯化丁基橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶放入开炼机上进行充分塑炼,前辊温度36℃,后辊温度49℃,辊距0.3mm,时间12min;
加入防老剂D、硬脂酸、高耐磨炭黑,辊温不变,辊距0.5mm,时间2min;
加入氧化锌,辊温不变,辊距0.8mm,时间2min;
加入十溴二苯醚、三氧化二锑、氯化石蜡,辊温不变,辊距0.8mm,时间5min;
加入高耐磨炭黑、促进剂DM,辊温不变,辊距0.8mm,时间1min;
加入硫磺,辊温不变,辊距0.8mm,时间3min;
加入促进剂TT,八把刀,辊温不变,辊距0.8mm,时间6min;
沿辊子转动方向,依托辊子的支撑,将所有胶料打成三角,总共三次,辊温不变,辊距0.3mm,时间6min;
出片时辊温不变,胶片厚度为1.0mm;
(2)硫化:
硫化工艺为140℃×90min,压力为3MPa。