CN107236198A - 一种新型防水密封材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型防水密封材料,属于密封材料技术领域,包括以下重量份的原料:三元乙丙橡胶30‑50份、氯丁橡胶10‑14份、聚氯乙烯15‑18份、防水粉8‑12份、铸石粉12‑14份、玻璃纤维5‑7份、钢纤维2‑4份、沥青12‑16份、丙烯酸酯20‑25份、氧化锌4‑6份、硬脂酸12‑14份、防老剂1‑3份、硫化剂1‑5份、促进剂1‑4份;本发明还公开了一种新型防水密封材料的制备方法。本发明制备简单,成本低,具有较佳地防水效果和物理性能,尤其具有较佳地防水、耐磨、耐腐蚀能力。
Description
技术领域
本发明涉及密封材料技术领域,具体的说,涉及了一种新型防水密封材料及其制备方法。
背景技术
密封材料就是指能承受接缝位移以达到气密、水密目的而嵌入建筑接缝中的材料称为密封材料。 密封件材料有金属材料,也有非金属材料、复合材料,但使用最多的是橡胶类弹性体材料。
在橡胶类弹性体材料中,三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物,是乙丙橡胶的一种,以EPDM表示,因其主链是由化学稳定的饱和烃组成,只在侧链中含有不饱和双键,故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异,可广泛用于汽车部件、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件等领域。
而在目前的橡胶密封材料中,往往含有橡胶成份较多,这就导致成本较高,而且性能比较单一,防水能力也一般,难以满足人们生活日益增长的需要。
在公开号CN106496714A的专利文件中,公开了一种橡胶密封材料及其制备方法,所述橡胶密封材料由以下重量份数的原料制成:氢化丁腈橡胶30-50份,丁苯橡胶15-35份,羧基亚硝基氟橡胶生胶10-30份,聚丙烯10-20份,烯丙醇8-18份,氢氧化钡1-3份,微晶纤维素8-17份,过氧化二乙酰8-15份,己二酸二辛酯6-14份,玻璃纤维0.8-4.5份,有机蒙脱土3-10份,纳米海泡石粉5-15份,亚磷酸铝5-12份,铁酸钙2-6份,氧化锌3-7份,白炭黑5-12份,防老剂1-3份,硫化剂1-5份。该发明中橡胶密封材料的耐磨损能力以及承压能力强,大大延长其使用寿命;但该发明成本高,防水效果一般,存在着性能提高空间。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种新型防水密封材料及其制备方法,制备简单,成本低,具有较佳地防水效果和物理性能,尤其具有较佳地防水、耐磨、耐腐蚀能力。
本发明提供的一种新型防水密封材料,包括以下重量份的原料:
三元乙丙橡胶30-50份、氯丁橡胶10-14份、聚氯乙烯15-18份、防水粉8-12份、铸石粉12-14份、玻璃纤维5-7份、钢纤维2-4份、沥青12-16份、丙烯酸酯20-25份、氧化锌4-6份、硬脂酸12-14份、防老剂1-3份、硫化剂1-5份、促进剂1-4份。
作为优选,防水粉、铸石粉、氧化锌的目数为100-200目,沥青包括煤沥青和石油沥青,两者之间的重量比为2:1。
作为优选,丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯的混合物,三者之间的重量比为2:1:1。
作为优选,玻璃纤维和钢纤维的径长均为0.1-0.2mm,长度均为1-3mm。
作为优选,防老剂为N-苯基-β-萘胺、对苯二胺的混合物,两者之间的重量比为3:1。
作为优选,硫化剂为硫磺和铂金硫化剂按重量比为3:1混合而成。
作为优选,促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二甲基二硫代氨基甲酸锌的混合物,三者之间的重量比为3:3:1。
本发明还提供了一种新型防水密封材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)、按上述重量份称取各种原料;
(2)、将三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚氯乙烯、防水粉、铸石粉、玻璃纤维、钢纤维、沥青、丙烯酸酯、氧化锌、硬脂酸加入到混炼机,在130-150℃混炼5-8min,然后加入防老剂、硫化剂、促进剂,混炼10-15min后压制成型;
(3)、硫化机硫化处理。
其中,
步骤(2)中各原料加入混炼机之前,先加入到搅拌机内混合均匀,搅拌机转速为100-200r/min。
本发明的一种新型防水密封材料及其制备方法,制备简单,成本低,具有较佳地防水效果和物理性能,具体的有益效果如下:
(1)、三元乙丙橡胶和氯丁橡胶能使材料具有优异的耐老化、耐热、耐油、耐化学腐蚀性能力;聚氯乙烯的添加增加了材料的使用寿命和耐磨能力;防水粉能提高材料的防水能力,铸石粉能增加材料的耐磨性;玻璃纤维能增加抗拉强度、耐热性和抗腐蚀性;
(2)、钢纤维能提高材料的抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能;沥青能增加防水能力和粘着能力;丙烯酸酯能保证各原料之间的充分混合,能提高材料的耐水性、耐寒性、耐油、耐热性;硬脂酸能起到润滑作用,也能促进橡胶硫化,还能增加防水能力;
(3)、防老剂能提高材料的使用寿命;硫磺、铂金硫化剂和促进剂能有效地保证橡胶硫化的稳定性;
(4)、各种原料对应比例的混合能有效地提高材料的物理强度、耐高温能力、耐磨性等,本制备方法简单、有效、稳定。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
本实施例的一种新型防水密封材料,包括以下重量份的原料:
三元乙丙橡胶30份、氯丁橡胶10份、聚氯乙烯15份、防水粉8份、铸石粉12份、玻璃纤维5份、钢纤维2份、沥青12份、丙烯酸酯20份、氧化锌4份、硬脂酸12份、防老剂1份、硫化剂1份、促进剂1份。
本实施例中,防水粉、铸石粉、氧化锌的目数为100目,沥青包括煤沥青和石油沥青,两者之间的重量比为2:1。
本实施例中,丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯的混合物,三者之间的重量比为2:1:1。
本实施例中,玻璃纤维和钢纤维的径长均为0.1mm,长度均为1mm。
本实施例中,防老剂为N-苯基-β-萘胺、对苯二胺的混合物,两者之间的重量比为3:1。
本实施例中,硫化剂为硫磺和铂金硫化剂按重量比为3:1混合而成。
本实施例中,促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二甲基二硫代氨基甲酸锌的混合物,三者之间的重量比为3:3:1。
本实施例还提供了一种新型防水密封材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)、按上述重量份称取各种原料;
(2)、将三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚氯乙烯、防水粉、铸石粉、玻璃纤维、钢纤维、沥青、丙烯酸酯、氧化锌、硬脂酸加入到混炼机,在130℃混炼5min,然后加入防老剂、硫化剂、促进剂,混炼10min后压制成型;
(3)、硫化机硫化处理。
其中,
步骤(2)中各原料加入混炼机之前,先加入到搅拌机内混合均匀,搅拌机转速为100r/min。
实施例2
本实施例的一种新型防水密封材料,包括以下重量份的原料:
三元乙丙橡胶40份、氯丁橡胶12份、聚氯乙烯17份、防水粉10份、铸石粉13份、玻璃纤维6份、钢纤维3份、沥青14份、丙烯酸酯23份、氧化锌5份、硬脂酸13份、防老剂2份、硫化剂3份、促进剂3份。
本实施例中,防水粉、铸石粉、氧化锌的目数为200目,沥青包括煤沥青和石油沥青,两者之间的重量比为2:1。
本实施例中,丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯的混合物,三者之间的重量比为2:1:1。
本实施例中,玻璃纤维和钢纤维的径长均为0.15mm,长度均为2mm。
本实施例中,防老剂为N-苯基-β-萘胺、对苯二胺的混合物,两者之间的重量比为3:1。
本实施例中,硫化剂为硫磺和铂金硫化剂按重量比为3:1混合而成。
本实施例中,促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二甲基二硫代氨基甲酸锌的混合物,三者之间的重量比为3:3:1。
本实施例还提供了一种新型防水密封材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)、按上述重量份称取各种原料;
(2)、将三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚氯乙烯、防水粉、铸石粉、玻璃纤维、钢纤维、沥青、丙烯酸酯、氧化锌、硬脂酸加入到混炼机,在140℃混炼6min,然后加入防老剂、硫化剂、促进剂,混炼13min后压制成型;
(3)、硫化机硫化处理。
其中,
步骤(2)中各原料加入混炼机之前,先加入到搅拌机内混合均匀,搅拌机转速为150r/min。
实施例3
本实施例的一种新型防水密封材料,包括以下重量份的原料:
三元乙丙橡胶50份、氯丁橡胶14份、聚氯乙烯18份、防水粉12份、铸石粉14份、玻璃纤维7份、钢纤维4份、沥青16份、丙烯酸酯25份、氧化锌6份、硬脂酸14份、防老剂3份、硫化剂5份、促进剂4份。
本实施例中,防水粉、铸石粉、氧化锌的目数为200目,沥青包括煤沥青和石油沥青,两者之间的重量比为2:1。
本实施例中,丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯的混合物,三者之间的重量比为2:1:1。
本实施例中,玻璃纤维和钢纤维的径长均为0.2mm,长度均为3mm。
本实施例中,防老剂为N-苯基-β-萘胺、对苯二胺的混合物,两者之间的重量比为3:1。
本实施例中,硫化剂为硫磺和铂金硫化剂按重量比为3:1混合而成。
本实施例中,促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二甲基二硫代氨基甲酸锌的混合物,三者之间的重量比为3:3:1。
本实施例还提供了一种新型防水密封材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)、按上述重量份称取各种原料;
(2)、将三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚氯乙烯、防水粉、铸石粉、玻璃纤维、钢纤维、沥青、丙烯酸酯、氧化锌、硬脂酸加入到混炼机,在150℃混炼8min,然后加入防老剂、硫化剂、促进剂,混炼15min后压制成型;
(3)、硫化机硫化处理。
其中,
步骤(2)中各原料加入混炼机之前,先加入到搅拌机内混合均匀,搅拌机转速为200r/min。
测试实施例1-3的物理性能,其中拉伸性能和硬度分别按照GB/T 528-2009和GB/T531.1-2008测定,耐磨性采用阿克隆磨耗值来表征,并以CN106543505A中的实施例1为对比例,实施例1-3的检测结果如下所示:
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例 | |
硬度,度 | 75.8 | 76.1 | 76.4 | 65 |
拉伸强度,MPa | 22 | 23 | 23 | 15 |
断裂伸长率,% | 350 | 355 | 353 | 320 |
撕裂强度,kN/m | 54 | 55 | 56 | 45 |
耐磨性,cm3/1.61Km | 0.08 | 0.04 | 0.03 | 0.1 |
从上表可以看出,实施例1-3具有良好的物理性能 。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种新型防水密封材料,其特征在于:包括以下重量份的原料:
三元乙丙橡胶30-50份、氯丁橡胶10-14份、聚氯乙烯15-18份、防水粉8-12份、铸石粉12-14份、玻璃纤维5-7份、钢纤维2-4份、沥青12-16份、丙烯酸酯20-25份、氧化锌4-6份、硬脂酸12-14份、防老剂1-3份、硫化剂1-5份、促进剂1-4份。
2.根据权利要求1所述的新型防水密封材料,其特征在于:防水粉、铸石粉、氧化锌的目数为100-200目,沥青包括煤沥青和石油沥青,两者之间的重量比为2:1。
3.根据权利要求1所述的新型防水密封材料,其特征在于:丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯的混合物,三者之间的重量比为2:1:1。
4.根据权利要求1所述的新型防水密封材料,其特征在于:玻璃纤维和钢纤维的径长均为0.1-0.2mm,长度均为1-3mm。
5.根据权利要求1所述的新型防水密封材料,其特征在于:防老剂为N-苯基-β-萘胺、对苯二胺的混合物,两者之间的重量比为3:1。
6.根据权利要求1所述的新型防水密封材料,其特征在于:硫化剂为硫磺和铂金硫化剂按重量比为3:1混合而成。
7.根据权利要求1所述的新型防水密封材料,其特征在于:促进剂为四甲基二硫化秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二甲基二硫代氨基甲酸锌的混合物,三者之间的重量比为3:3:1。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种新型防水密封材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)、按上述重量份称取各种原料;
(2)、将三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、聚氯乙烯、防水粉、铸石粉、玻璃纤维、钢纤维、沥青、丙烯酸酯、氧化锌、硬脂酸加入到混炼机,在130-150℃混炼5-8min,然后加入防老剂、硫化剂、促进剂,混炼10-15min后压制成型;
(3)、硫化机硫化处理。
9.根据权利要求8所述的新型防水密封材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中各原料加入混炼机之前,先加入到搅拌机内混合均匀,搅拌机转速为100-200r/min。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20171010 |