CN104910468A - 一种耐酸碱实验室台面垫 - Google Patents

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王跃
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Abstract

本发明公开了一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料包括：氯丁橡胶、天然橡胶、硅橡胶、硬脂酸、氧化锌、硫磺、过氧化二异丙苯、炭黑、有机改性凹凸棒土、氢氧化铝、改性蒙脱土、甲基丙烯酸、促进剂TMTD、促进剂CZ、防老剂4010NA、防老剂3100、硬脂酸铈、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、柠檬酸三丁酯。本发明提出的耐酸碱实验室台面垫，其耐酸碱、耐化学药品性好，且强度高，阻燃性和耐老化性能优异。

Description

一种耐酸碱实验室台面垫
技术领域
本发明涉及实验室材料技术领域，尤其涉及一种耐酸碱实验室台面垫。
背景技术
实验室台是实验室内最常见也是最普及的设备，由于进行实验的工作人员常在实验台上完成各种化学或者药学等实验的操作，因而就对实验台上的台面垫提出了特别的要求，一般而言，要求台面垫具有防化学腐蚀和耐酸碱性，且易于清洗，颜色适中，抗磨损性以及耐热性好等。随着社会的发展，人们对实验室台面的性能提出了更高的要求，现有的台面垫其耐酸碱腐蚀性已不能满足要求。因此，制作一种耐酸碱腐蚀的实验室台面垫是目前亟待解决的问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐酸碱实验室台面垫，其耐酸碱、耐化学药品性好，且强度高，阻燃性和耐老化性能优异。
本发明提出的一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶50-80份、天然橡胶20-50份、硅橡胶10-30份、硬脂酸1-2份、氧化锌2-5份、硫磺0.6-2份、过氧化二异丙苯2-4份、炭黑20-35份、有机改性凹凸棒土3-10份、氢氧化铝2-8份、改性蒙脱土10-25份、甲基丙烯酸0.5-2份、促进剂TMTD 0.3-1份、促进剂CZ 0.5-1.2份、防老剂4010NA 0.8-1.8份、防老剂3100 0.5-1.5份、硬脂酸铈3-8份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.3-0.8份、柠檬酸三丁酯2-5份。
在具体实施例中，本发明所述复合橡胶材料的原料中，氯丁橡胶的重量份可以为50、52、53、54、56、58、59、59.3、62、65、67、68、69、69.3、72、74、75、76、76.3、78、78.6、79、79.3、80份；天然橡胶的重量份可以为20、23、24、25、26、26.3、27、28、29、29.3、32、34、35、36、36.6、38、39、39.4、42、45、46、46.3、47、48、48.5、49、49.3、50份；硅橡胶的重量份可以为10、12、13、14、15、16、16.3、17、18、18.6、19、19.3、24、25、26、26.3、27、28、28.6、29、29.3、30份；硬脂酸的重量份可以为1、1.2、1.3、1.35、1.4、1.46、1.6、1.64、1.8、1.86、1.9、2份；氧化锌的重量份可以为2、2.3、2.6、2.8、3、3.4、3.8、4、4.5、4.8、5份；硫磺的重量份可以为0.6、0.68、0.8、0.86、0.9、0.93、1、1.2、1.26、1.3、1.5、1.6、1.8、1.86、1.9、1.93、2份；过氧化二异丙苯的重量份可以为2、2.3、2.6、2.85、2.9、3、3.4、3.5、3.7、3.86、3.9、4份；炭黑的重量份可以为20、23、24、26、28、29、29.3、32、33、33.6、34、34.6、35份；有机改性凹凸棒土的重量份可以为3、4、5、5.6、6、6.3、7、7.4、8、8.5、9、9.3、10份；氢氧化铝的重量份可以为2、2.3、3、3.4、4、4.6、5、5.3、6、6.7、7.2、8份；改性蒙脱土的重量份可以为10、12、13、15、16、16.3、18、19、19.3、21、23、24、24.6、25份；甲基丙烯酸的重量份可以为0.5、0.7、0.8、0.9、1、1.2、1.6、1.7、1.85、1.9、1.93、2份；促进剂TMTD的重量份可以为0.3、0.35、0.5、0.6、0.8、0.86、0.9、0.93、1份；促进剂CZ的重量份可以为0.5、0.56、0.8、0.9、0.93、1、1.1、1.16、1.2份；防老剂4010NA的重量份可以为0.8、0.9、1、1.2、1.3、1.35、1.4、1.46、1.5、1.6、1.65、1.7、1.75、1.8份6；防老剂3100的重量份可以为0.5、0.6、0.7、0.75、0.8、0.86、0.9、0.93、1、1.1、1.13、1.2、1.26、1.3、1.34、1.4、1.45、1.5份；硬脂酸铈的重量份可以为3、3.2、3.8、4、4.2、4.6、5、5.3、5.8、6、6.4、7、7.5、8份；2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)的重量份可以为0.3、0.35、0.4、0.46、0.5、0.53、0.6、0.67、0.7、0.74、0.8份；柠檬酸三丁酯的重量份可以为2、2.3、2.6、2.8、3、3.4、3.7、4、4.5、4.8、5份。
优选地，复合橡胶材料的原料中，氯丁橡胶、天然橡胶、硅橡胶的重量比为55-75：28-40：15-25。
优选地，复合橡胶材料的原料中，炭黑、有机改性凹凸棒土、氢氧化铝、改性蒙脱土的重量比为23-30：5-7：5-7：18-22。
优选地，复合橡胶材料的原料中，氧化锌、甲基丙烯酸的重量比为3.4-4.3：0.8-1.3。
优选地，所述耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶60-65份、天然橡胶32-38份、硅橡胶20-23份、硬脂酸1.3-1.7份、氧化锌3.5-4.2份、硫磺0.9-1.2份、过氧化二异丙苯3.2-3.6份、炭黑25-28份、有机改性凹凸棒土6.2-6.8份、氢氧化铝6.3-7份、改性蒙脱土19-21份、甲基丙烯酸0.9-1.2份、促进剂TMTD 0.5-0.8份、促进剂CZ 0.7-1.1份、防老剂4010NA 0.9-1.4份、防老剂3100 0.7-1.3份、硬脂酸铈4.5-6份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.5-0.7份、柠檬酸三丁酯3.2-4.5份。
优选地，所述耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶63份、天然橡胶35份、硅橡胶22份、硬脂酸1.5份、氧化锌4份、硫磺1份、过氧化二异丙苯3.4份、炭黑26份、有机改性凹凸棒土6.5份、氢氧化铝6.8份、改性蒙脱土20份、甲基丙烯酸1份、促进剂TMTD 0.57份、促进剂CZ 1份、防老剂4010NA 1.2份、防老剂3100 1.2份、硬脂酸铈5.2份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.58份、柠檬酸三丁酯4份。
优选地，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将20-35份蒙脱土加入50-80份甲苯中，然后加入3-10份1,4-戊二烯，搅拌3.5-5h，升温至55-65℃，加入0.2-0.5份丁基锂，搅拌并反应1.5-2.5h，然后加入3-10份无水甲醇，5-20min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
优选地，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将30份蒙脱土加入70份甲苯中，然后加入8份1,4-戊二烯，搅拌4h，升温至60℃，加入0.35份丁基锂，搅拌并反应2h，然后加入7份无水甲醇，15min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
本发明中，所述复合橡胶材料，可以按照常规的橡胶制备工艺，将各原料混合后，经混炼、硫化得到。
氯丁橡胶耐酸碱、耐化学试剂、耐油、耐热、耐燃，且物理机械性能好；天然橡胶具有优异的回弹性、绝缘性，且耐油、耐酸、耐碱、耐磨、耐热性能良好；硅橡胶强度和弹性优异，电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及化学稳定性能良好；本发明复合橡胶材料中，选择了氯丁橡胶、天然橡胶和硅橡胶作为复合材料的主料，并调节了三者的比例，使三者的性能协同促进，赋予复合材料优异的耐酸碱性、耐化学药品性、耐热性和机械强度；配合氧化锌加入了甲基丙烯酸，两者可以反应生成甲基丙烯酸锌，在硫化的过程中，甲基丙烯酸锌可以进一步聚合生成聚甲基丙烯酸锌，在过氧化二异丙苯的作用下，生成的聚甲基丙烯酸锌可以部分接枝到橡胶分子链中，提高了复合材料的交联密度，改善了复合材料的硬度、100％定伸应力、拉伸强度和撕裂强度；在改性蒙脱土的制备过程中，1,4-戊二烯单体插入到了蒙脱土片层间，实现了1,4-戊二烯原位插层聚合，增大了蒙脱土片层间的距离，形成了插层型的纳米材料，加入到复合材料中，被剥离分散在聚合物基体中，形成了剥离型的纳米材料，在体系中分散性好，与有机改性凹凸棒土和氢氧化铝配合，提高了复合材料的耐热性和阻燃性；选择的防老剂4010NA与硬脂酸铈相互配合，提高了复合材料早期的抗老化性能，加入防老剂3100后，改善了防老剂4010NA后期防老效果，赋予复合材料优异的力学性能的同时，进一步提高了复合材料的耐老化性和热稳定性。
本发明中，所述复合橡胶材料综合性能好，用其制作的实验室台面垫耐酸碱、耐化学药品性好，且强度高，阻燃性和耐老化性能优异，使用寿命长。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶50份、天然橡胶50份、硅橡胶10份、硬脂酸1份、氧化锌5份、硫磺0.6份、过氧化二异丙苯4份、炭黑20份、有机改性凹凸棒土10份、氢氧化铝2份、改性蒙脱土25份、甲基丙烯酸0.5份、促进剂TMTD 1份、促进剂CZ 0.5份、防老剂4010NA1.8份、防老剂3100 0.5份、硬脂酸铈8份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.3份、柠檬酸三丁酯5份。
实施例2
本发明提出的一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶80份、天然橡胶20份、硅橡胶10-30份、硬脂酸2份、氧化锌2份、硫磺2份、过氧化二异丙苯2份、炭黑35份、有机改性凹凸棒土3份、氢氧化铝8份、改性蒙脱土10份、甲基丙烯酸2份、促进剂TMTD 0.3份、促进剂CZ 1.2份、防老剂4010NA 0.8份、防老剂3100 1.5份、硬脂酸铈3份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.8份、柠檬酸三丁酯2份。
实施例3
本发明提出的一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶60份、天然橡胶38份、硅橡胶20份、硬脂酸1.7份、氧化锌3.5份、硫磺1.2份、过氧化二异丙苯3.2份、炭黑28份、有机改性凹凸棒土6.2份、氢氧化铝7份、改性蒙脱土19份、甲基丙烯酸1.2份、促进剂TMTD 0.5份、促进剂CZ 1.1份、防老剂4010NA 0.9份、防老剂3100 1.3份、硬脂酸铈4.5份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.7份、柠檬酸三丁酯3.2份；其中，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将35份蒙脱土加入50份甲苯中，然后加入10份1,4-戊二烯，搅拌3.5h，升温至65℃，加入0.2份丁基锂，搅拌并反应2.5h，然后加入3份无水甲醇，20min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
实施例4
本发明提出的一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶65份、天然橡胶32份、硅橡胶23份、硬脂酸1.3份、氧化锌4.2份、硫磺0.9份、过氧化二异丙苯3.6份、炭黑25份、有机改性凹凸棒土6.8份、氢氧化铝6.3份、改性蒙脱土19份、甲基丙烯酸0.9份、促进剂TMTD 0.8份、促进剂CZ 0.7份、防老剂4010NA 1.4份、防老剂3100 0.7份、硬脂酸铈6份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.5份、柠檬酸三丁酯4.5份；其中，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将20份蒙脱土加入80份甲苯中，然后加入3份1,4-戊二烯，搅拌5h，升温至55℃，加入0.5份丁基锂，搅拌并反应1.5h，然后加入10份无水甲醇，5min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
实施例5
本发明提出的一种耐酸碱实验室台面垫，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶63份、天然橡胶35份、硅橡胶22份、硬脂酸1.5份、氧化锌4份、硫磺1份、过氧化二异丙苯3.4份、炭黑26份、有机改性凹凸棒土6.5份、氢氧化铝6.8份、改性蒙脱土20份、甲基丙烯酸1份、促进剂TMTD 0.57份、促进剂CZ 1份、防老剂4010NA 1.2份、防老剂3100 1.2份、硬脂酸铈5.2份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.58份、柠檬酸三丁酯4份；其中，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将30份蒙脱土加入70份甲苯中，然后加入8份1,4-戊二烯，搅拌4h，升温至60℃，加入0.35份丁基锂，搅拌并反应2h，然后加入7份无水甲醇，15min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶50-80份、天然橡胶20-50份、硅橡胶10-30份、硬脂酸1-2份、氧化锌2-5份、硫磺0.6-2份、过氧化二异丙苯2-4份、炭黑20-35份、有机改性凹凸棒土3-10份、氢氧化铝2-8份、改性蒙脱土10-25份、甲基丙烯酸0.5-2份、促进剂TMTD 0.3-1份、促进剂CZ 0.5-1.2份、防老剂4010NA 0.8-1.8份、防老剂3100 0.5-1.5份、硬脂酸铈3-8份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.3-0.8份、柠檬酸三丁酯2-5份。
2.根据权利要求1所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，所述复合橡胶材料的原料中，氯丁橡胶、天然橡胶、硅橡胶的重量比为55-75：28-40：15-25。
3.根据权利要求1或2所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，所述复合橡胶材料的原料中，炭黑、有机改性凹凸棒土、氢氧化铝、改性蒙脱土的重量比为23-30：5-7：5-7：18-22。
4.根据权利要求1-3中任一项所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，所述复合橡胶材料的原料中，氧化锌、甲基丙烯酸的重量比为3.4-4.3：0.8-1.3。
5.根据权利要求1-4中任一项所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶60-65份、天然橡胶32-38份、硅橡胶20-23份、硬脂酸1.3-1.7份、氧化锌3.5-4.2份、硫磺0.9-1.2份、过氧化二异丙苯3.2-3.6份、炭黑25-28份、有机改性凹凸棒土6.2-6.8份、氢氧化铝6.3-7份、改性蒙脱土19-21份、甲基丙烯酸0.9-1.2份、促进剂TMTD 0.5-0.8份、促进剂CZ 0.7-1.1份、防老剂4010NA 0.9-1.4份、防老剂3100 0.7-1.3份、硬脂酸铈4.5-6份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.5-0.7份、柠檬酸三丁酯3.2-4.5份。
6.根据权利要求1-5中任一项所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，采用复合橡胶材料制作而成，其中，所述复合橡胶材料的原料按重量份包括以下组分：氯丁橡胶63份、天然橡胶35份、硅橡胶22份、硬脂酸1.5份、氧化锌4份、硫磺1份、过氧化二异丙苯3.4份、炭黑26份、有机改性凹凸棒土6.5份、氢氧化铝6.8份、改性蒙脱土20份、甲基丙烯酸1份、促进剂TMTD 0.57份、促进剂CZ 1份、防老剂4010NA 1.2份、防老剂3100 1.2份、硬脂酸铈5.2份、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0.58份、柠檬酸三丁酯4份。
7.根据权利要求1-6中任一项所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将20-35份蒙脱土加入50-80份甲苯中，然后加入3-10份1,4-戊二烯，搅拌3.5-5h，升温至55-65℃，加入0.2-0.5份丁基锂，搅拌并反应1.5-2.5h，然后加入3-10份无水甲醇，5-20min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
8.根据权利要求1-7中任一项所述耐酸碱实验室台面垫，其特征在于，所述改性蒙脱土按照以下工艺进行制备：按重量份将30份蒙脱土加入70份甲苯中，然后加入8份1,4-戊二烯，搅拌4h，升温至60℃，加入0.35份丁基锂，搅拌并反应2h，然后加入7份无水甲醇，15min后经沉析、分离、干燥得到所述改性蒙脱土。
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