CN108841060A - 一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法 - Google Patents
一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108841060A CN108841060A CN201810664943.2A CN201810664943A CN108841060A CN 108841060 A CN108841060 A CN 108841060A CN 201810664943 A CN201810664943 A CN 201810664943A CN 108841060 A CN108841060 A CN 108841060A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- calcium sulfate
- styrene
- butadiene latex
- composite foam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/122—Hydrogen, oxygen, CO2, nitrogen or noble gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2309/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2309/06—Copolymers with styrene
- C08J2309/08—Latex
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2407/00—Characterised by the use of natural rubber
- C08J2407/02—Latex
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
- C08K13/06—Pretreated ingredients and ingredients covered by the main groups C08K3/00 - C08K7/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/16—Halogen-containing compounds
- C08K2003/162—Calcium, strontium or barium halides, e.g. calcium, strontium or barium chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/08—Oxygen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
- C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/10—Encapsulated ingredients
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
本发明公开了一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法,制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料按其重量份包括:丁苯胶乳50份~70份、天然橡胶胶乳8份~20份、改性硫酸钙晶须5份~20份、改性玻璃纤维0.5份~4份、滑石粉2份~6份、氯化钙0.02份~0.15份、氧化锌2份~6份、皂液3份~8份、过氧化苯甲酰0.5份~3份;所述丁苯胶乳的固含量为55%~68%。本发明制备的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的密度低、质地轻,承重力强,断裂伸长率、韧性等机械性能优异,回弹性能好,并且制备方法简单,制备工艺易操作,产品的尺寸稳定性强。
Description
技术领域
本发明涉及聚合物加工技术领域,具体涉及一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法。
背景技术
丁苯胶乳是以丁二烯和苯乙烯经低温聚合而成的稳定乳液,根据苯乙烯含量、乳化剂和聚合温度等不同,而有多种产品;天然橡胶在常温下具有较高的弹性,机械强度大,但其不耐老化。与天然橡胶胶乳相比,丁苯胶乳具有较好的耐磨性、耐热性和强度,广泛应用在轮胎帘线浸胶、纸张浸渍、胶乳涂料、胶乳水泥、涂层和纤维处理等方面,而以丁苯胶乳为主体材料制备发泡制品的研究及应用较少。
发泡材料在工业和日常生活中的应用十分广泛,如家庭日常用品(鞋业、玩具等)、交通工具、绝缘材料、包装材料、电器、运动设施、保温材料等,因其与国民经济的基础行业息息相关,多年来一直保持稳定持续的增长。为保证材料的舒适度,在降低密度来提高柔软度时,其机械性能会急剧下降,回弹性也会变差;另外,当以丁苯胶乳为主体材料时,在对其进行发泡后,温度恢复到常温时,发泡板材往往会出现收缩导致变形,致使产品的尺寸出现较大波动。
硫酸钙晶须是一种以单晶形式生长的新型针状、具有均匀横截面、完整外形、内部结构完善的纤维亚纳米材料,具有高强度、高模量、高韧性、耐磨耗等优良的理化性能,集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体,可作为一种新型高档功能性填充材料(王振杰,聂登攀,田浩等.硫酸钙晶须增强增韧LLDPE薄膜的研究[J].现代塑料加工应用,2012,24(4):39-41);周健,唐己琴,孟海兵,等.聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料的研究[J].工程塑料应用,2008,36(11):19-22)。因为硫酸钙晶须价格相对其他晶须价格低廉,应用前景广阔、增强效果好,但硫酸钙晶须的表面呈强极性,与有机高聚物基体的亲和性差,直接或大量填充容易造成在高聚物基料中分散不均匀,从而造成复合材料的界面缺陷,随着填充量的增加,这些缺点更加显著。
中国专利CN107383466A公开了一种超厚乳胶沙发垫的生产工艺,包括如下步骤:称取天然乳胶、丁苯乳胶、乳化剂、硫化剂、氧化锌、发泡剂、焦磷酸钾、硅氟化钠,其中至少包括天然乳胶和丁苯乳胶的一种,进行配料形成沙发垫原料;将沙发垫的原料在26~30摄氏度下熟化2~6小时;将熟化后的沙发垫的原料注入模板上进行凝化;采用射频硫化装置对凝化后的沙发垫原料进行硫化;对硫化后的沙发垫的原料进行水洗;烘干得到超厚乳胶沙发垫。该专利通过配方和生产工艺的改进,提高厚沙发垫的承重能力和抗变形、开裂现象,但是该专利生产的乳胶垫的强度不佳,不能满足鞋材的需求。
因此,需要一种密度小,断裂伸长率、韧性等机械性能强,回弹性好,且制备方法简单、加工尺寸的稳定性高的新型发泡材料。
发明内容
本发明针对上述问题,提供一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是:一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料按其重量份包括:丁苯胶乳50份~70份、天然橡胶胶乳8份~20份、改性硫酸钙晶须5份~20份、改性玻璃纤维0.5份~4份、滑石粉2份~6份、氯化钙0.02份~0.15份、氧化锌2份~6份、皂液3份~8份、过氧化苯甲酰0.5份~3份;所述丁苯胶乳的固含量为55%~68%。其中,硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、耐磨、耐高温的特点,在使用过程中对其进行改性处理,提高了其分散性,可减少硫酸钙在发泡材料中的团聚现象,提高发泡材料的机械性能;玻璃纤维具有耐热性强、机械强度高的特点,将其进行表面改性可以提高其在材料中的分散性,玻璃纤维在提高发泡材料抗拉强度的同时,与硫酸钙晶须合并使用,互补性好,可提高发泡材料的热变形温度;过氧化苯甲酰可用作橡胶材料的硫化剂和交联剂,将其与硫酸钙晶须一起使用,可提高发泡材料的立体网状结构,进而提高其机械性能。
进一步的,改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到10~20倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流4小时~6小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到5~8倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在60℃~75℃下混合5小时~8小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。其中,玻璃纤维作为补强材料,可以提高发泡材料的抗拉强度,但其与高分子材料的结合力较差,对其进行羟基化和偶联剂改性后,可以提高其与有机材料的结合力,保证补强效果的发挥。
进一步的,改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到10~15倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在40℃~50℃下搅拌18小时~24小时,得到改性硫酸钙晶须。其中,硫酸钙晶须与有机高聚物基体的亲和性较差,采用包覆技术,可以将硫酸钙晶须包裹在内部,在降低材料整体密度的前提下,提高了硫酸钙晶须的亲和性,赋予基材较高的机械性能以及缓慢的释放速率,降低材料的回弹时间,达到缓慢回弹的效果。
进一步的,步骤b中,硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为8~18:100。
进一步的,皂液为活性物含量35%,甘油含量5%的椰油酸钾皂。
进一步的,制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料按其重量份包括:丁苯胶乳60份、天然橡胶胶乳14份、改性硫酸钙晶须12份、改性玻璃纤维2.2份、滑石粉4份、氯化钙0.08份、氧化锌4份、皂液5.5份、过氧化苯甲酰1.8份。
本发明的另一发明目的在于提供一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的制备方法,包括如下步骤:
步骤S10,按上述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到烘箱中进行处理,再经热定型处理,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
进一步的,步骤S40中,氮气的充入压力为0.6MPa~0.8MPa。
进一步的,步骤S50中,烘箱的工作参数为:温度160℃~170℃,时间60秒~120秒。
进一步的,步骤S50中,热定型的工作参数为:温度60℃~70℃,时间25分钟~40分钟。
本发明的优点是:
1.本发明采用丁苯胶乳为主要原料生产发泡材料,充分发挥丁苯胶乳的性能,利用硫酸钙晶须进行增强的同时,采用包覆技术,极大地提高了发泡材料的机械性能,弥补了低密度发泡材料机械性能差、回弹性不佳的缺陷;
2.本发明制备的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的密度低、质地轻,承重力强,断裂伸长率、韧性等机械性能优异,回弹性能好,并且制备方法简单,制备工艺易操作,产品的尺寸稳定性强,适合大规模的推广应用。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1
一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳50kg、天然橡胶胶乳16kg、改性硫酸钙晶须5kg、改性玻璃纤维3kg、滑石粉3kg、氯化钙0.02kg、氧化锌3kg、皂液4kg、过氧化苯甲酰2.5kg;其中,丁苯胶乳的固含量为55%~68%,膨润土的粒径为200目~300目,皂液为活性物含量35%,甘油含量5%的椰油酸钾皂。
改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到10倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流4.5小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到8倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在70℃下混合5小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到12倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,控制硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为15:100,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在50℃下搅拌18小时,得到改性硫酸钙晶须。
硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.6MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为170℃的烘箱中处理60秒,再经68℃热定型处理30分钟,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
实施例2
一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳55kg、天然橡胶胶乳12kg、改性硫酸钙晶须8kg、改性玻璃纤维4kg、滑石粉2kg、氯化钙0.15kg、氧化锌2kg、皂液8kg、过氧化苯甲酰3kg;其中,丁苯胶乳的固含量为55%~68%,膨润土的粒径为200目~300目,皂液为活性物含量35%,甘油含量5%的椰油酸钾皂。
改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到12倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流6小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到5倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在65℃下混合7小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到浓度为75%的乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到10倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,控制硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为8:100,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在42℃下搅拌22小时,得到改性硫酸钙晶须。
硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.65MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为168℃的烘箱中处理70秒,再经70℃热定型处理25分钟,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
实施例3
一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳65kg、天然橡胶胶乳8kg、改性硫酸钙晶须15kg、改性玻璃纤维1.5kg、滑石粉6kg、氯化钙0.12kg、氧化锌6kg、皂液7kg、过氧化苯甲酰0.5kg;其中,丁苯胶乳的固含量为55%~68%,膨润土的粒径为200目~300目,皂液为活性物含量35%,甘油含量5%的椰油酸钾皂。
改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到12倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流6小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到4倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在75℃下混合6小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到15倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,控制硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为8:100,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在48℃下搅拌20小时,得到改性硫酸钙晶须。
硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.75MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为160℃的烘箱中处理120秒,再经62℃热定型处理35分钟,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
实施例4
一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳70kg、天然橡胶胶乳20kg、改性硫酸钙晶须20kg、改性玻璃纤维0.5kg、滑石粉5kg、氯化钙0.05kg、氧化锌5kg、皂液3kg、过氧化苯甲酰1.0kg;其中,丁苯胶乳的固含量为55%~68%,膨润土的粒径为200目~300目,皂液为活性物含量35%,甘油含量5%的椰油酸钾皂。
改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到20倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流5.5小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到7倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在60℃下混合8小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到14倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,控制硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为10:100,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在40℃下搅拌24小时,得到改性硫酸钙晶须。
硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.8MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为162℃的烘箱中处理100秒,再经60℃热定型处理40分钟,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
实施例5
一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳60kg、天然橡胶胶乳14kg、改性硫酸钙晶须12kg、改性玻璃纤维2.2kg、滑石粉4kg、氯化钙0.08kg、氧化锌4kg、皂液5.5kg、过氧化苯甲酰1.8kg;其中,丁苯胶乳的固含量为60%~65%,发泡剂为发气量大于180ml/g的偶氮二甲酰胺,硫酸钙晶须的长度为40微米~45微米,直径为0.7微米~1.2微米,pH值为8,膨润土的粒径为200目~280目。
改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到15倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流5小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到6.5倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在70℃下混合6.5小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到13倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,控制硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为12:100,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在45℃下搅拌21小时,得到改性硫酸钙晶须。
硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.7MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为165℃的烘箱中处理90秒,再经65℃热定型处理35分钟,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
对比例1
一种丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳60kg、天然橡胶胶乳14kg、滑石粉4kg、氯化钙0.08kg、氧化锌4kg、皂液5.5kg、过氧化苯甲酰1.8kg;其中,丁苯胶乳的固含量为60%~65%,发泡剂为发气量大于180ml/g的偶氮二甲酰胺,膨润土的粒径为200目~280目。
丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.7MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为165℃的烘箱中处理90秒,再经65℃热定型处理35分钟,得到丁苯胶乳复合发泡材料。
对比例2
一种丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法
制备丁苯胶乳复合发泡材料的原料包括:丁苯胶乳60kg、天然橡胶胶乳14kg、改性玻璃纤维2.2kg、滑石粉4kg、氯化钙0.08kg、氧化锌4kg、皂液5.5kg、过氧化苯甲酰1.8kg;其中,丁苯胶乳的固含量为60%~65%,发泡剂为发气量大于180ml/g的偶氮二甲酰胺,膨润土的粒径为200目~280目。
改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到15倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流5小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到6.5倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在70℃下混合6.5小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
丁苯胶乳复合发泡材料,通过如下方法制备:
步骤S10,按上述重量份称取制备丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将上述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将上述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将上述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将上述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入压力为0.7MPa的氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到温度为165℃的烘箱中处理90秒,再经65℃热定型处理35分钟,得到丁苯胶乳复合发泡材料
实验例
为了进一步说明本发明的技术进步性,现采用实验进一步说明。
对本发明实施例1~5所生产的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,在同等情况下对各种材料的密度、断裂伸长率、撕裂强度、压缩永久变形性进行性能测试,测试结果见表1。
表1.实施例1~5制备的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的测试结果
实验结果表明,本发明实施例1~5制备的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的密度较小,在0.204g/cm3~0.218g/cm3之间,断裂伸长率均大于300%,撕裂强度大于5.10N/mm,压缩永久变形仅为28.4%~30.5%,产品尺寸稳定性好,质量稳定。由对比例1、对比例2可以看出,同等条件下,未添加改性玻璃纤维、改性硫酸钙晶须的发泡材料,其断裂伸长率和撕裂强度,以及压缩永久变形性均差于本发明实施例5,单独添加改性玻璃纤维,以及添加改性玻璃纤维和改性硫酸钙晶须后,断裂伸长率分别提高了1.7%和10.0%,压缩永久变形分别降低了3.8%和16.7%。
对实施例1~5制备得到的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的低温尺寸稳定性进行测试,在-35℃~0℃放置硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料(100×100×25)24h,测试收缩率,测试结果如表2所示。
表2实施例1~5制备得到的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的低温尺寸稳定性测试结果
实验结果表明,本发明实施例1~5制备的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的低温尺寸稳定性好,单独添加改性玻璃纤维,以及添加改性玻璃纤维和改性硫酸钙晶须后,复合发泡材料的低温尺寸稳定性有了明显改善,产品尺寸稳定性高。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,其特征在于,制备所述硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料按其重量份包括:丁苯胶乳50份~70份、天然橡胶胶乳8份~20份、改性硫酸钙晶须5份~20份、改性玻璃纤维0.5份~4份、滑石粉2份~6份、氯化钙0.02份~0.15份、氧化锌2份~6份、皂液3份~8份、过氧化苯甲酰0.5份~3份;所述丁苯胶乳的固含量为55%~68%。
2.根据权利要求1所述的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,其特征在于,所述改性玻璃纤维的制备方法包括:
步骤i,步骤将玻璃纤维加入到10~20倍重量份的双氧水中,搅拌混合,在105℃下回流4小时~6小时,经过滤、干燥后得到预处理的玻璃纤维,
步骤ii,将硅烷偶联剂加入到5~8倍体积的丙酮溶液中,混合均匀后加入步骤i得到的预处理的玻璃纤维,在60℃~75℃下混合5小时~8小时,经过滤、干燥得到改性玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,其特征在于,所述改性硫酸钙晶须的制备方法包括:
步骤a,将甲壳素加入到乙酸溶液中,制备甲壳素的乙酸溶液;
步骤b,将硅烷偶联剂加入到10~15倍体积的85%的乙醇中,搅拌混合后加入硫酸钙晶须,充分搅拌后得到悬浮液;
步骤c,将步骤b得到的悬浮液加入到步骤a得到的甲壳素的乙酸溶液中,在40℃~50℃下搅拌18小时~24小时,得到改性硫酸钙晶须。
4.根据权利要求3所述的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,其特征在于,步骤b中,所述硅烷偶联剂与硫酸钙晶须的重量比为8~18:100。
5.根据权利要求1所述的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,其特征在于,所述皂液为活性物含量35%,甘油含量5%的椰油酸钾皂。
6.根据权利要求1所述的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料,其特征在于,制备所述硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料按其重量份包括:丁苯胶乳60份、天然橡胶胶乳14份、改性硫酸钙晶须12份、改性玻璃纤维2.2份、滑石粉4份、氯化钙0.08份、氧化锌4份、皂液5.5份、过氧化苯甲酰1.8份。
7.一种根据权利要求1~6中任一项所述的硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S10,按所述重量份称取制备硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料的原料,将所述重量份的过氧化苯甲酰、氧化锌混合,得到物料A;
步骤S20,将所述重量份的丁苯胶乳、天然橡胶胶乳、改性硫酸钙晶须和改性玻璃纤维混合,充分混合均匀,得到物料B;
步骤S30,将所述重量份的滑石粉、氯化钙和皂液混合,搅拌混合均匀,得到物料C;
步骤S40,将所述物料A、物料B、物料C搅拌混合,边搅拌边充入氮气,混合均匀后经喷涂枪进行喷涂,得到片材;
步骤S50,将步骤S40得到的片材输送到烘箱中进行处理,再经热定型处理,得到硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤S40中,所述氮气的充入压力为0.6MPa~0.8MPa。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤S50中,所述烘箱的工作参数为:温度160℃~170℃,时间60秒~120秒。
10.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤S50中,所述热定型的工作参数为:温度60℃~70℃,时间25分钟~40分钟。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810664943.2A CN108841060B (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810664943.2A CN108841060B (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108841060A true CN108841060A (zh) | 2018-11-20 |
CN108841060B CN108841060B (zh) | 2019-09-17 |
Family
ID=64202133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810664943.2A Active CN108841060B (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108841060B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111286094A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 泉州市华创园智能研究有限公司 | 一种运动鞋底用橡胶材料及其制备方法 |
CN111440438A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-24 | 湖北洋田塑料制品有限公司 | 一种半芳香族尼龙改性复合材料及其制备方法 |
CN111732838A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-02 | 杨曦 | 一种仿木家具用耐老化木塑复合材料及其制备方法 |
CN117859995A (zh) * | 2024-03-11 | 2024-04-12 | 晋江市鑫铭鞋材科技有限公司 | 一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102234387A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-11-09 | 刘立文 | 一种硫酸钙晶须改性橡胶及其制备工艺 |
CN104844955A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-08-19 | 金正大诺泰尔化学有限公司 | 一种硫酸钙晶须改性的聚苯乙烯材料及其制备方法 |
-
2018
- 2018-06-25 CN CN201810664943.2A patent/CN108841060B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102234387A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-11-09 | 刘立文 | 一种硫酸钙晶须改性橡胶及其制备工艺 |
CN104844955A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-08-19 | 金正大诺泰尔化学有限公司 | 一种硫酸钙晶须改性的聚苯乙烯材料及其制备方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111286094A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-16 | 泉州市华创园智能研究有限公司 | 一种运动鞋底用橡胶材料及其制备方法 |
CN111440438A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-07-24 | 湖北洋田塑料制品有限公司 | 一种半芳香族尼龙改性复合材料及其制备方法 |
CN111732838A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-02 | 杨曦 | 一种仿木家具用耐老化木塑复合材料及其制备方法 |
CN111732838B (zh) * | 2020-07-01 | 2021-08-17 | 浙江森川家具有限公司 | 一种仿木家具用耐老化木塑复合材料及其制备方法 |
CN117859995A (zh) * | 2024-03-11 | 2024-04-12 | 晋江市鑫铭鞋材科技有限公司 | 一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法 |
CN117859995B (zh) * | 2024-03-11 | 2024-05-07 | 晋江市鑫铭鞋材科技有限公司 | 一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108841060B (zh) | 2019-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108841060B (zh) | 一种硫酸钙晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备方法 | |
CN107418002A (zh) | 一种高品质橡胶密封圈 | |
CN112694715B (zh) | 一种玻璃纤维复合材料及其制备方法 | |
CN112878062A (zh) | 一种气凝胶改性胶乳、隔热手套及制备方法 | |
CN110819048A (zh) | 一种橡胶材料用石墨烯改性复合乳液及其制备方法 | |
CN112745062A (zh) | 一种性能优异的复合纤维改性沥青混合料及其制备方法 | |
CN111057360A (zh) | 一种石墨烯导电橡胶纤维复合材料及其制备方法和应用 | |
Fathima et al. | Carbon fiber and glass fiber reinforced elastomeric composites | |
CN111471274A (zh) | 一种环氧树脂、预浸料复合材料及其制备方法 | |
CN113121881A (zh) | 一种胶乳发泡制品用降密增硬填料和制备方法及其应用 | |
CN108774347B (zh) | 一种改性钛酸钾晶须/丁苯胶乳复合发泡材料及其制备工艺 | |
KR102558223B1 (ko) | 상압플라즈마 처리된 단일벽 탄소나노튜브를 이용한 부직포 및 에폭시 기반 전자파 차폐재 제조방법 | |
CN108912387A (zh) | 一种提高硬质聚氨酯泡沫塑料强韧性的方法 | |
CN110498954A (zh) | 一种改性累托石/天然胶乳复合发泡材料及其制备方法 | |
CN115028987B (zh) | 可喷涂聚氨酯耐烧蚀材料配方及制备方法和应用 | |
CN110819107B (zh) | 一种化学气相沉积法制备双马来酰亚胺树脂基复合材料的方法及应用 | |
KR101155073B1 (ko) | 탄소나노튜브가 포함된 불포화 폴리에스테르수지를 이용한 유리섬유강화플라스틱의 제조방법 | |
Papanicolaou et al. | The influence of fibre pretreatmert on the mechanical properties of epoxy-asbestos composites | |
KR20120073961A (ko) | 고무보강용 아라미드 섬유의 제조방법 | |
CN116462894B (zh) | 一种轨道用超性能橡胶垫板材料、制备方法及垫板结构 | |
CN118288651A (zh) | 一种高耐磨低磨损聚氨酯复合材料、瑜伽垫及其制备方法 | |
JPH0430972B2 (zh) | ||
CN107383463A (zh) | 一种防护服及其填充物生产工艺 | |
CN108299686B (zh) | 一种包布v带及其制备方法 | |
JPH0316264B2 (zh) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201021 Address after: 325200 No. 555 Jiangnan Avenue, Nanbin Street, Ruian City, Wenzhou City, Zhejiang Province Patentee after: RUIAN SAIBAO LATEX TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 325000 Dongfang South Road 38, Ouhai District, Wenzhou, Zhejiang (Wenzhou National University Science Park) Patentee before: ZHEJIANG WENZHOU Research Institute OF LIGHT INDUSTRY Patentee before: SHAANXI University OF SCIENCE & TECHNOLOGY |
|
TR01 | Transfer of patent right |