CN106751698B - 一种环保橡胶隔离剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：24～36份，水性聚酰胺蜡：2～4份，硬脂酸钙：30～38份，水合二氧化硅：18～30份，硬脂酸钾：8～14份，硅油消泡剂：2～5份，羧甲基纤维素钠：2～6份；该隔离剂有极佳的相容性，实效长，添加量少，绿色环保的等特点，制备工艺简单易行，成本低廉。

Description

一种环保橡胶隔离剂
技术领域
本发明涉及一种隔离剂，具体涉及一种环保橡胶隔离剂。
背景技术
胶片隔离体系在轮胎制造业中扮演着一个稳定的然而又是十分重要的角色，在各类橡胶制品生产过程中，由于混炼胶存在自粘性，胶料在加工过程中的接触会导致不同程度的相互粘连，造成后续加工和运输储存的困难，因此，在混炼胶最终制成成品前，如搬运和储运混炼胶前，挤出、压出和热炼胶之前，都会在相应的胶片上涂上一层隔离剂，以防止胶片相互粘连；目前，隔离剂的应用越来越广泛，品种也多种多样，已有的产品包括膏体、液体、粉体、悬浮体4种形态的隔离剂被广大橡胶制品生产厂家所使用，但作为一种对橡胶性能起消极作用的橡胶加工助剂，业内关于隔离剂的形态、性能等对橡胶物理机械性能影响的报道很少，橡胶制品行业业内对胶片隔离剂的基本要求就是隔离剂既要具有优异的隔离效果又要对胶料性能无不良影响，肥皂膏等类型的固体、液体类隔离剂主要成分为脂肪酸钠皂，由动物油脂皂化制得，一般价格较低，但是隔离效果差，对胶料的性能影响大，粉状隔离剂主要是界面活性剂及其复配产品，最初常见的主要是一些进口产品，隔离效果好，对胶料性能影响小，主要问题是价格较高，近年来随着技术的发展国内粉状隔离剂的生产厂家已很多，价格相对便宜但是质量参差不齐，有的隔离效果较差，且存在分层、沉淀、干燥后掉粉等问题，对胶料的影响较大，因此，轮胎及橡胶制品生产企业在努力寻找一种性价比更高、隔离效果更好、消极影响力更小、使用更方便的胶片隔离剂，以实现优良隔离效果的同时，降低能源消耗、材料成本，提高生产效率。
目前，橡胶隔离剂虽然形态分好几种，但是，成分中基本上含有工业皂粉，众所周知，皂粉为配制洗衣服的主要原料，其中含有一定量的磷类化合物，而磷类化合物对水体有着一定的危害作用，能够使得水体富营养化，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象，这一问题已经越来越引起橡胶、橡胶助剂界科技人员的重视，因此轮胎行业的发展趋势是尽可能减小轮胎在生产和使用中的环境危害性，从源头上讲，就是在轮胎设计时要尽可能使用环保或无害的配合剂，实现轮胎制品和行业的绿色发展。
目前，橡胶隔离剂作为橡胶加工过程中胶片堆积隔离用至为关键的助剂，在行业中有着广泛的运用，且用量巨大，针对轮胎行业大力推行绿色环保发展战略对的需求，需对相关配套原材料实行环保绿色化开发，止在从源头上杜绝危害品在轮胎行业的出现，减少对环境的不良影响，根本上实现轮胎行业的绿色可持续发展。因此，橡胶隔离剂的环保化研发刻不容缓。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂有极佳的相容性，实效长，添加量少，绿色环保的等特点，制备工艺简单易行，成本低廉。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：24～36份，水性聚酰胺蜡：2～4份，硬脂酸钙：30～38份，水合二氧化硅：18～30份，硬脂酸钾：8～14份，硅油消泡剂：2～5份，羧甲基纤维素钠：2～6份。
本发明进一步限定的技术方案为：
前述环保橡胶隔离剂中，该隔离剂的制备工艺具体如下：
步骤(1)：将聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中；
步骤(2)：向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为600-700r/min，搅拌2-3min；
步骤(3)：然后投入水合二氧化硅，维持转速为600-700r/min下继续搅拌1-2min；
步骤(4)：向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为600-700r/min下搅拌2-4min，得到增溶改性中间体；
步骤(5)：向步骤(4)的高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌2-3min，完毕后获得灰白色微细粉体成品。
前述环保橡胶隔离剂中，所获得的防止剂外观为白色或浅灰色粉末，1％水溶液的pH为8-11，灰份(800℃，2h)≤68％。
pH值主要控制整体物质的酸碱性，以保证所配置的隔离液酸碱适中，不致对混炼胶片的内在属性造成不良影响，灰份主要控制产品活性组分，以保证产品使用性能的稳定性。
本发明还设计一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂由甲乙两组分按质量比2:1的比例混合，其中：
甲组分按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：24～36份，水性聚酰胺蜡：2～4份，硬脂酸钙：30～38份，水合二氧化硅：18～30份，硬脂酸钾：8～14份，硅油消泡剂：2～4份，羧甲基纤维素钠：2～6份；
乙组分按重量份数计包括以下组分：
树脂：20～23份，丁苯橡胶：1～3份，聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物：4～6份；均布剂：2～4份，防腐剂：1～3份，消泡剂：2～4份，催化剂：3～5份，表面活性剂：0.5～1.0份；分散剂：5～9份，流平剂：3～6份，氧化石墨烯：1.5～2份；
其中：树脂为接枝有机硅树脂、水性羟基丙烯酸树脂及溴碳聚氨酯树脂复合材料的混合物，按质量比接枝有机硅树脂：水性羟基丙烯酸树脂：溴碳聚氨酯树脂复合材料＝1:2：1的比例混合；均布剂为碳酸镁或轻质碳酸钙；防腐剂为福尔马林或氯酚钠；消泡剂为有机硅、聚醚、有机硅氧烷或酰胺中的一种或几种；催化剂为铂类金属化合物；表面活性剂为脂肪醇聚乙烯醚或烷基苯磺酸或十二烷基苯磺酸钠；分散剂为三聚磷酸钠、四聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的一种；流平剂为聚醚改性聚硅氧烷类流平剂；
溴碳聚氨酯树脂复合材料按质量份数计包括以下组分：
2,4-甲苯二异氰酸酯：18-20份，三羟甲基丙烷：8-15份，四溴双酚A：15-20份，乙酸丁酯：20-22份，环己酮：5-8份，聚乙二醇-400：6-11份，芳香族聚酰胺短纤维：22-27份。
前述环保橡胶隔离剂中，环保橡胶隔离剂的制备工艺具体如下：
(1)将甲组分中的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中，向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为600-700r/min，搅拌2-3min，然后投入水合二氧化硅，维持转速为600-700r/min下继续搅拌1-2min，向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为600-700r/min下搅拌2-4min，得到增溶改性中间体，向高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌2-3min，待用；
(2)将乙组分中的丁苯橡胶以及聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物在100-150r/min搅拌混合均匀，搅拌10-15min，再加入氧化石墨烯调节搅拌速度为180-200r/min搅拌10-15min混合均匀，将均布剂、消泡剂、催化剂、表面活性剂、流平剂、防腐剂及分散剂搅拌均匀，然后再加入树脂，调节速度为400-500r/min搅拌38-45min；将转速调节至600-700r/min后待用；
(3)将步骤(1)和(2)中的制备得到的物质进行混合，在速度为400-500r/min搅拌30-40min得到成品。
前述环保橡胶隔离剂中，水性羟基丙烯酸树脂的制备方法为：
向装有搅拌器剂水浴锅的三口烧瓶内加入正丁醇，加温至80-85℃，然后将过氧化苯甲酰溶解于甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸剂十二硫醇的混合液，并将混合液滴加进三口烧瓶中，滴加维持在3-4h完成，并控制温度在90-95℃，滴加完毕并保温1-2h后，补加过氧化苯甲酰并升温至100-120℃，保温0.5-0.8h，然后缓慢降温至35-48℃，滴加三乙胺，调节pH值至7-8，加热减压脱除部分溶剂，最后，加入水稀释即得到水性羟基丙烯酸树脂。
前述环保橡胶隔离剂中，溴碳聚氨酯树脂复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
a.将聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷及环己酮加入三口烧瓶中搅拌加热，所述的三口烧瓶上装有搅拌装置、分水器剂冷凝管，在120-140℃下回流脱水2-3h；
b.降低温度至60-70℃时，向三口烧瓶中加入2,4-甲苯二异氰酸酯，以脱水后的醋酸丁酯为溶剂在30-35℃下将四溴双酚A溶解得到四溴双酚A溶液，将四溴双酚A溶液加入三口烧瓶中，向三口烧瓶中滴加二月桂酸二正丁基锡，搅拌加热在65-70℃下反应14-20min；
c.反应结束后自然冷却至室温，将步骤a中脱水后的原料加入到三口烧瓶中，并补加二月桂酸二正丁基锡，在60-65℃下反应15-20min，降温至室温出料，得到溴碳聚氨酯预聚体；
d.将制备得到的聚氨酯预聚体混入芳香族聚酰胺短纤维，并混合均匀，然后加入2,4-甲苯二异氰酸酯再次混合均匀，将纤维与预聚体的混合物涂覆入模型槽内，在75℃下预硫化1-3h后备用；
e.清理模具，并在模具内涂覆聚乙烯蜡，并将模具预热至65-70℃，将预硫化后的纤维和预聚体混合物放置在模具中，合模，将温度升至120-130℃，固化，待模具自然冷却至室温时，脱模得到溴碳聚氨酯复合材料。
本发明的有益效果是：
本发明通过优化分析筛选出具有良好温和性、对环境无潜在危害的亲水性表面活性剂吐温80作为增溶助剂，替代皂粉，实现了橡胶隔离剂的环保化升级设计，在保证良好使用隔离混炼胶片效果的前提下，实现了橡胶隔离剂的绿色改造，本产品使用效果等量替代胶片隔离剂AT-JP，对硫化胶料的物性不受影响，使用性能完全一致。
原材料易得，成本较低廉，降低了轮胎等橡胶企业的原材料成本，保证了本项目产品的更大竞争力，另外，其生产工艺所采用的为环保无尘的多元复配技术，原材料为无毒无害物质，生产过程对环境不产生废水、废渣、废气的污染，属于绿色环保的制造工艺，此项新技术达到了橡胶加工助剂清洁化生产要求。
本发明乙组分的溴碳聚氨酯树脂具有较高的强度、弹性及断裂伸长率，而芳纶纤维具有比强度高、比模量高等优异性能，将芳纶纤维加入到溴碳聚氨酯树脂中使之结合起来得到溴碳聚氨酯树脂复合材料，能获得高强度、高模量、高耐磨、耐撕裂的材料，增强了隔离剂的性能；
本发明中在制备溴碳聚氨酯树脂复合材料时采用分段加料法，能得到分子量的聚氨酯预聚体，由于四溴双酚A中的OH与NCO反应活性明显低聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷与NCO的反应活性，若将所有原料一次加入进行反应，则聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷与2,4-甲苯二异氰酸酯中对位NCO反应后，四溴双酚A再与邻位或对位剩余的NCO反应，以至于产物结构不规整，分子量分布不均匀，若也没有氢键的作用时，即使在低温或高拉伸比时，也不易结晶，引起应力-应变曲线上强度值的急剧降低，不利于提高其极限性质，且延长了反应时间，因此先将四溴双酚A与过量的2,4-甲苯二异氰酸酯充分反应，再加入聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷继续反应至NCO值稳定，此分段加料工艺简单，产物结构规整，大大缩短了反应的时间。
乙组分中含有氧化石墨烯，其几乎适用于所有的胶料，干燥后在橡胶表面接触牢固，不存在粉尘飞溅的情况，分散性好，能均匀分布和覆盖，且能对大多数高分子材料的力学性能有一定的提高，隔离效果好。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：24份，水性聚酰胺蜡：2份，硬脂酸钙：30份，水合二氧化硅：18份，硬脂酸钾：8份，硅油消泡剂：2份，羧甲基纤维素钠：2份。
该隔离剂的制备工艺具体如下：
步骤(1)：将聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中；
步骤(2)：向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为600r/min，搅拌2min；
步骤(3)：然后投入水合二氧化硅，维持转速为600r/min下继续搅拌1min；
步骤(4)：向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为600r/min下搅拌2min，得到增溶改性中间体；
步骤(5)：向步骤(4)的高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌2min，完毕后获得灰白色微细粉体成品。
所获得的防止剂外观为白色或浅灰色粉末，1％水溶液的pH为8，灰份(800℃，2h)≤68％。
实施例2
本实施例提供一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：36份，水性聚酰胺蜡：4份，硬脂酸钙：38份，水合二氧化硅：30份，硬脂酸钾：14份，硅油消泡剂：5份，羧甲基纤维素钠：6份。
该隔离剂的制备工艺具体如下：
步骤(1)：将聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中；
步骤(2)：向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为700r/min，搅拌3min；
步骤(3)：然后投入水合二氧化硅，维持转速为700r/min下继续搅拌2min；
步骤(4)：向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为700r/min下搅拌4min，得到增溶改性中间体；
步骤(5)：向步骤(4)的高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌3min，完毕后获得灰白色微细粉体成品。
所获得的防止剂外观为白色或浅灰色粉末，1％水溶液的pH为11，灰份(800℃，2h)≤68％。
实施例3
本实施例提供一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：30份，水性聚酰胺蜡：3份，硬脂酸钙：35份，水合二氧化硅：24份，硬脂酸钾：12份，硅油消泡剂：3份，羧甲基纤维素钠：4份。
该隔离剂的制备工艺具体如下：
步骤(1)：将聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中；
步骤(2)：向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为650r/min，搅拌2min；
步骤(3)：然后投入水合二氧化硅，维持转速为650r/min下继续搅拌1min；
步骤(4)：向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为650r/min下搅拌3min，得到增溶改性中间体；
步骤(5)：向步骤(4)的高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌3min，完毕后获得灰白色微细粉体成品。
所获得的防止剂外观为白色或浅灰色粉末，1％水溶液的pH为9，灰份(800℃，2h)≤68％。
本实施例中隔离剂使用效果等量替代胶片隔离剂AT-JP，对硫化胶料的物性不受影响，使用性能完全一致，环保橡胶隔离剂的硫化特性和物性试验数据见表1所示，环保橡胶的应用剥离力试验结果见表2所示；
表1硫化特性和物性试验数据
表2橡胶隔离剂应用剥离力试验结果(N/300mm)
实施例4
本实施例提供一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂由甲乙两组分按质量比2:1的比例混合，其中：
甲组分按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：24份，水性聚酰胺蜡：2份，硬脂酸钙：30份，水合二氧化硅：18份，硬脂酸钾：8份，硅油消泡剂：2份，羧甲基纤维素钠：2份；
乙组分按重量份数计包括以下组分：
树脂：20份，丁苯橡胶：1份，聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物：4份；均布剂：2份，防腐剂：1份，消泡剂：2份，催化剂：3份，表面活性剂：0.5份；分散剂：5份，流平剂：3份，氧化石墨烯：1.5份；
其中：树脂为接枝有机硅树脂、水性羟基丙烯酸树脂及溴碳聚氨酯树脂复合材料的混合物，按质量比接枝有机硅树脂：水性羟基丙烯酸树脂：溴碳聚氨酯树脂复合材料＝1:2：1的比例混合；均布剂为碳酸镁或轻质碳酸钙；防腐剂为福尔马林；消泡剂为有机硅；催化剂为铂类金属化合物；表面活性剂为脂肪醇聚乙烯醚或；分散剂为三聚磷酸钠；流平剂为聚醚改性聚硅氧烷类流平剂；
溴碳聚氨酯树脂复合材料按质量份数计包括以下组分：
2,4-甲苯二异氰酸酯：18份，三羟甲基丙烷：8份，四溴双酚A：15份，乙酸丁酯：20份，环己酮：5份，聚乙二醇-400：6份，芳香族聚酰胺短纤维：22份。
环保橡胶隔离剂的制备工艺具体如下：
(1)将甲组分中的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中，向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为600r/min，搅拌2min，然后投入水合二氧化硅，维持转速为600r/min下继续搅拌1min，向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为600r/min下搅拌2min，得到增溶改性中间体，向高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌2min，待用；
(2)将乙组分中的丁苯橡胶以及聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物在100r/min搅拌混合均匀，搅拌10min，再加入氧化石墨烯调节搅拌速度为180r/min搅拌10min混合均匀，将均布剂、消泡剂、催化剂、表面活性剂、流平剂、防腐剂及分散剂搅拌均匀，然后再加入树脂，调节速度为400r/min搅拌38min；将转速调节至600r/min后待用；
(3)将步骤(1)和(2)中的制备得到的物质进行混合，在速度为400r/min搅拌30min得到成品。
水性羟基丙烯酸树脂的制备方法为：
向装有搅拌器剂水浴锅的三口烧瓶内加入正丁醇，加温至80℃，然后将过氧化苯甲酰溶解于甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸剂十二硫醇的混合液，并将混合液滴加进三口烧瓶中，滴加维持在3h完成，并控制温度在90℃，滴加完毕并保温1h后，补加过氧化苯甲酰并升温至100℃，保温0.5h，然后缓慢降温至35℃，滴加三乙胺，调节pH值至7，加热减压脱除部分溶剂，最后，加入水稀释即得到水性羟基丙烯酸树脂。
溴碳聚氨酯树脂复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
a.将聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷及环己酮加入三口烧瓶中搅拌加热，三口烧瓶上装有搅拌装置、分水器剂冷凝管，在120℃下回流脱水2h；
b.降低温度至60℃时，向三口烧瓶中加入2,4-甲苯二异氰酸酯，以脱水后的醋酸丁酯为溶剂在30℃下将四溴双酚A溶解得到四溴双酚A溶液，将四溴双酚A溶液加入三口烧瓶中，向三口烧瓶中滴加二月桂酸二正丁基锡，搅拌加热在65℃下反应14min；
c.反应结束后自然冷却至室温，将步骤a中脱水后的原料加入到三口烧瓶中，并补加二月桂酸二正丁基锡，在60℃下反应15min，降温至室温出料，得到溴碳聚氨酯预聚体；
d.将制备得到的聚氨酯预聚体混入芳香族聚酰胺短纤维，并混合均匀，然后加入2,4-甲苯二异氰酸酯再次混合均匀，将纤维与预聚体的混合物涂覆入模型槽内，在75℃下预硫化1h后备用；
e.清理模具，并在模具内涂覆聚乙烯蜡，并将模具预热至65℃，将预硫化后的纤维和预聚体混合物放置在模具中，合模，将温度升至120℃，固化，待模具自然冷却至室温时，脱模得到溴碳聚氨酯复合材料。
实施例5
本实施例提供一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂由甲乙两组分按质量比2:1的比例混合，其中：
甲组分按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：36份，水性聚酰胺蜡：4份，硬脂酸钙：38份，水合二氧化硅：30份，硬脂酸钾：14份，硅油消泡剂：4份，羧甲基纤维素钠：6份；
乙组分按重量份数计包括以下组分：
树脂：23份，丁苯橡胶：3份，聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物：6份；均布剂：4份，防腐剂：3份，消泡剂：4份，催化剂：5份，表面活性剂：1.0份；分散剂：9份，流平剂：6份，氧化石墨烯：2份；
其中：树脂为接枝有机硅树脂、水性羟基丙烯酸树脂及溴碳聚氨酯树脂复合材料的混合物，按质量比接枝有机硅树脂：水性羟基丙烯酸树脂：溴碳聚氨酯树脂复合材料＝1:2：1的比例混合；均布剂为轻质碳酸钙；防腐剂为氯酚钠；消泡剂为聚醚；催化剂为铂类金属化合物；表面活性剂为烷基苯磺酸或十二烷基苯磺酸钠；分散剂为四聚磷酸钠；流平剂为聚醚改性聚硅氧烷类流平剂；
溴碳聚氨酯树脂复合材料按质量份数计包括以下组分：
2,4-甲苯二异氰酸酯：20份，三羟甲基丙烷：15份，四溴双酚A：20份，乙酸丁酯：22份，环己酮：8份，聚乙二醇-400：11份，芳香族聚酰胺短纤维：27份。
环保橡胶隔离剂的制备工艺具体如下：
(1)将甲组分中的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中，向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为700r/min，搅拌3min，然后投入水合二氧化硅，维持转速为700r/min下继续搅拌2min，向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为700r/min下搅拌4min，得到增溶改性中间体，向高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌3min，待用；
(2)将乙组分中的丁苯橡胶以及聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物在150r/min搅拌混合均匀，搅拌15min，再加入氧化石墨烯调节搅拌速度为200r/min搅拌15min混合均匀，将均布剂、消泡剂、催化剂、表面活性剂、流平剂、防腐剂及分散剂搅拌均匀，然后再加入树脂，调节速度为500r/min搅拌45min；将转速调节至700r/min后待用；
(3)将步骤(1)和(2)中的制备得到的物质进行混合，在速度为500r/min搅拌40min得到成品。
水性羟基丙烯酸树脂的制备方法为：
向装有搅拌器剂水浴锅的三口烧瓶内加入正丁醇，加温至85℃，然后将过氧化苯甲酰溶解于甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸剂十二硫醇的混合液，并将混合液滴加进三口烧瓶中，滴加维持在4h完成，并控制温度在95℃，滴加完毕并保温2h后，补加过氧化苯甲酰并升温至120℃，保温0.8h，然后缓慢降温至48℃，滴加三乙胺，调节pH值至8，加热减压脱除部分溶剂，最后，加入水稀释即得到水性羟基丙烯酸树脂。
溴碳聚氨酯树脂复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
a.将聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷及环己酮加入三口烧瓶中搅拌加热，三口烧瓶上装有搅拌装置、分水器剂冷凝管，在140℃下回流脱水3h；
b.降低温度至70℃时，向三口烧瓶中加入2,4-甲苯二异氰酸酯，以脱水后的醋酸丁酯为溶剂在35℃下将四溴双酚A溶解得到四溴双酚A溶液，将四溴双酚A溶液加入三口烧瓶中，向三口烧瓶中滴加二月桂酸二正丁基锡，搅拌加热在70℃下反应20min；
c.反应结束后自然冷却至室温，将步骤a中脱水后的原料加入到三口烧瓶中，并补加二月桂酸二正丁基锡，在65℃下反应20min，降温至室温出料，得到溴碳聚氨酯预聚体；
d.将制备得到的聚氨酯预聚体混入芳香族聚酰胺短纤维，并混合均匀，然后加入2,4-甲苯二异氰酸酯再次混合均匀，将纤维与预聚体的混合物涂覆入模型槽内，在75℃下预硫化3h后备用；
e.清理模具，并在模具内涂覆聚乙烯蜡，并将模具预热至70℃，将预硫化后的纤维和预聚体混合物放置在模具中，合模，将温度升至130℃，固化，待模具自然冷却至室温时，脱模得到溴碳聚氨酯复合材料。
实施例6
本实施例提供一种环保橡胶隔离剂，该隔离剂由甲乙两组分按质量比2:1的比例混合，其中：
甲组分按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：30份，水性聚酰胺蜡：3份，硬脂酸钙：35份，水合二氧化硅：22份，硬脂酸钾：11份，硅油消泡剂：3份，羧甲基纤维素钠：4份；
乙组分按重量份数计包括以下组分：
树脂：21份，丁苯橡胶：2份，聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物：5份；均布剂：3份，防腐剂：2份，消泡剂：3份，催化剂：4份，表面活性剂：0.5份；分散剂：7份，流平剂：5份，氧化石墨烯：1.5份；
其中：树脂为接枝有机硅树脂、水性羟基丙烯酸树脂及溴碳聚氨酯树脂复合材料的混合物，按质量比接枝有机硅树脂：水性羟基丙烯酸树脂：溴碳聚氨酯树脂复合材料＝1:2：1的比例混合；均布剂为碳酸镁；防腐剂为福尔马林；消泡剂为有机硅氧烷；催化剂为铂类金属化合物；表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；分散剂为六偏磷酸钠；流平剂为聚醚改性聚硅氧烷类流平剂；
溴碳聚氨酯树脂复合材料按质量份数计包括以下组分：
2,4-甲苯二异氰酸酯：19份，三羟甲基丙烷：12份，四溴双酚A：17份，乙酸丁酯：21份，环己酮：7份，聚乙二醇-400：8份，芳香族聚酰胺短纤维：25份。
环保橡胶隔离剂的制备工艺具体如下：
(1)将甲组分中的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中，向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为650r/min，搅拌2min，然后投入水合二氧化硅，维持转速为650r/min下继续搅拌2min，向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为650r/min下搅拌3min，得到增溶改性中间体，向高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌3min，待用；
(2)将乙组分中的丁苯橡胶以及聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物在130r/min搅拌混合均匀，搅拌13min，再加入氧化石墨烯调节搅拌速度为190r/min搅拌13min混合均匀，将均布剂、消泡剂、催化剂、表面活性剂、流平剂、防腐剂及分散剂搅拌均匀，然后再加入树脂，调节速度为450r/min搅拌41min；将转速调节至650r/min后待用；
(3)将步骤(1)和(2)中的制备得到的物质进行混合，在速度为450r/min搅拌35min得到成品。
水性羟基丙烯酸树脂的制备方法为：
向装有搅拌器剂水浴锅的三口烧瓶内加入正丁醇，加温至83℃，然后将过氧化苯甲酰溶解于甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸剂十二硫醇的混合液，并将混合液滴加进三口烧瓶中，滴加维持在4h完成，并控制温度在93℃，滴加完毕并保温2h后，补加过氧化苯甲酰并升温至110℃，保温0.7h，然后缓慢降温至39℃，滴加三乙胺，调节pH值至8，加热减压脱除部分溶剂，最后，加入水稀释即得到水性羟基丙烯酸树脂。
溴碳聚氨酯树脂复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
a.将聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷及环己酮加入三口烧瓶中搅拌加热，三口烧瓶上装有搅拌装置、分水器剂冷凝管，在130℃下回流脱水3h；
b.降低温度至65℃时，向三口烧瓶中加入2,4-甲苯二异氰酸酯，以脱水后的醋酸丁酯为溶剂在33℃下将四溴双酚A溶解得到四溴双酚A溶液，将四溴双酚A溶液加入三口烧瓶中，向三口烧瓶中滴加二月桂酸二正丁基锡，搅拌加热在68℃下反应18min；
c.反应结束后自然冷却至室温，将步骤a中脱水后的原料加入到三口烧瓶中，并补加二月桂酸二正丁基锡，在63℃下反应18min，降温至室温出料，得到溴碳聚氨酯预聚体；
d.将制备得到的聚氨酯预聚体混入芳香族聚酰胺短纤维，并混合均匀，然后加入2,4-甲苯二异氰酸酯再次混合均匀，将纤维与预聚体的混合物涂覆入模型槽内，在75℃下预硫化1-3h后备用；
e.清理模具，并在模具内涂覆聚乙烯蜡，并将模具预热至68℃，将预硫化后的纤维和预聚体混合物放置在模具中，合模，将温度升至125℃，固化，待模具自然冷却至室温时，脱模得到溴碳聚氨酯复合材料。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种环保橡胶隔离剂，其特征在于，该隔离剂由甲乙两组分按质量比2:1的比例混合，其中：
所述甲组分按重量份数计包括以下组分：聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯：24～36份，水性聚酰胺蜡：2～4份，硬脂酸钙：30～38份，水合二氧化硅：18～30份，硬脂酸钾：8～14份，硅油消泡剂：2～4份，羧甲基纤维素钠：2～6份；
所述乙组分按重量份数计包括以下组分：
树脂：20～23份，丁苯橡胶：1～3份，聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物：4～6份；均布剂：2～4份，防腐剂：1～3份，消泡剂：2～4份，催化剂：3～5份，表面活性剂：0.5～1.0份；分散剂：5～9份，流平剂：3～6份，氧化石墨烯：1.5～2份；
其中：所述的树脂为接枝有机硅树脂、水性羟基丙烯酸树脂及溴碳聚氨酯树脂复合材料的混合物，按质量比接枝有机硅树脂：水性羟基丙烯酸树脂：溴碳聚氨酯树脂复合材料＝1:2：1的比例混合；所述的均布剂为碳酸镁或轻质碳酸钙；所述的防腐剂为福尔马林或氯酚钠；所述的消泡剂为有机硅、聚醚、有机硅氧烷或酰胺中的一种或几种；所述的催化剂为铂类金属化合物；所述的表面活性剂为脂肪醇聚乙烯醚或烷基苯磺酸或十二烷基苯磺酸钠；所述的分散剂为三聚磷酸钠、四聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的一种；所述的流平剂为聚醚改性聚硅氧烷类流平剂；
所述溴碳聚氨酯树脂复合材料按质量份数计包括以下组分：
2,4-甲苯二异氰酸酯：18～20份，三羟甲基丙烷：8～15份，四溴双酚A：15～20份，乙酸丁酯：20～22份，环己酮：5～8份，聚乙二醇-400：6～11份，芳香族聚酰胺短纤维：22～27份。
2.根据权利要求1所述的环保橡胶隔离剂，其特征在于，所述环保橡胶隔离剂的制备工艺具体如下：
(1)将甲组分中的聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯投入高速混合机中，向高速混合机再投入水性聚酰胺蜡和硬脂酸钾，设置高速混合机转速为600-700r/min，搅拌2-3min，然后投入水合二氧化硅，维持转速为600-700r/min下继续搅拌1-2min，向高速混合机中再投入硬脂酸钙，维持转速为600-700r/min下搅拌2-4min，得到增溶改性中间体，向高速混合机中投入硅油消泡剂和羧甲基纤维素钠，继续搅拌2-3min，待用；
(2)将乙组分中的丁苯橡胶以及聚二有机硅氧烷-聚乙二酰胺线性嵌段共聚物在100-150r/min搅拌混合均匀，搅拌10-15min，再加入氧化石墨烯调节搅拌速度为180-200r/min搅拌10-15min混合均匀，将均布剂、消泡剂、催化剂、表面活性剂、流平剂、防腐剂及分散剂搅拌均匀，然后再加入树脂，调节速度为400-500r/min搅拌38-45min；将转速调节至600-700r/min后待用；
(3)将步骤(1)和(2)中的制备得到的物质进行混合，在速度为400-500r/min搅拌30-40min得到成品。
3.根据权利要求1所述的环保橡胶隔离剂，其特征在于，所述水性羟基丙烯酸树脂的制备方法为：
向装有搅拌器剂水浴锅的三口烧瓶内加入正丁醇，加温至80-85℃，然后将过氧化苯甲酰溶解于甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸及十二硫醇的混合液，并将混合液滴加进三口烧瓶中，滴加维持在3-4h完成，并控制温度在90-95℃，滴加完毕并保温1-2h后，补加过氧化苯甲酰并升温至100-120℃，保温0.5-0.8h，然后缓慢降温至35-48℃，滴加三乙胺，调节pH值至7-8，加热减压脱除部分溶剂，最后，加入水稀释即得到水性羟基丙烯酸树脂。
4.根据权利要求1所述的环保橡胶隔离剂，其特征在于，所述溴碳聚氨酯树脂复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：
a.将聚乙二醇-400、三羟甲基丙烷及环己酮加入三口烧瓶中搅拌加热，所述的三口烧瓶上装有搅拌装置、分水器剂冷凝管，在120-140℃下回流脱水2-3h；
b.降低温度至60-70℃时，向三口烧瓶中加入2,4-甲苯二异氰酸酯，以脱水后的醋酸丁酯为溶剂在30-35℃下将四溴双酚A溶解得到四溴双酚A溶液，将四溴双酚A溶液加入三口烧瓶中，向三口烧瓶中滴加二月桂酸二正丁基锡，搅拌加热在65-70℃下反应14-20min；
c.反应结束后自然冷却至室温，将步骤a中脱水后的原料加入到三口烧瓶中，并补加二月桂酸二正丁基锡，在60-65℃下反应15-20min，降温至室温出料，得到溴碳聚氨酯预聚体；
d.将制备得到的聚氨酯预聚体混入芳香族聚酰胺短纤维，并混合均匀，然后加入2,4-甲苯二异氰酸酯再次混合均匀，将纤维与预聚体的混合物涂覆入模型槽内，在75℃下预硫化1-3h后备用；
e.清理模具，并在模具内涂覆聚乙烯蜡，并将模具预热至65-70℃，将预硫化后的纤维和预聚体混合物放置在模具中，合模，将温度升至120-130℃，固化，待模具自然冷却至室温时，脱模得到溴碳聚氨酯复合材料。
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