CN115678121A - 一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法，包括以下百分数的组分：橡胶生胶20％‑35％、相容剂0.1‑1％、填充剂20％‑45％、补强剂1％‑10％、硫化促进剂0.2％‑2.5％、硫化剂0.3％‑2.5％、增塑剂15％‑35％、颜料色粉0.2％‑2％、防老剂0.5％‑1.5％和其他加工助剂0.5％‑2％，先将不含硫化剂的橡胶生胶、相容剂、填充剂、补强剂、硫化促进剂、增塑剂、颜料色粉、防老剂和其他加工助剂按配方混炼为混炼胶，实现了填充补强等无机材料远高于橡胶生胶和树脂含量充分地叠层分布，解决了材料充分分散问题和天然橡胶耐热老化差的问题，促进橡胶工业可持续发展，为传统橡胶工业制品回收再利用难题提供重要的参考探索的新途经，助力“双碳”相关发展问题尽快实现而贡献积极力量。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体为一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法。
背景技术
人类行为对地球气候的变化带来了巨大影响，全球气候变暖问题影响着人们的生活方式。联合国政府间气候变化部门发布报告：呼吁各国采取行动，努力把升温控制在1.5℃之内，为实现这一目标，需要在土地、能源、工业、建筑、运输和城市等领域展开快速和深远的改革。“碳”耗用越多，导致地球变暖的温室气体——“二氧化碳”也制造得越多。我国将在2030年达到“碳达峰”，同时努力争取2060年实现“碳中和”，深入优化产业结构和能源结构，是扎实做好“碳”相关工作的重要举措。循环经济是指在生产、流通和消费等过程中，进行的减量化、再利用、资源化活动的总称。以最少的资源消耗、最少的废物排放、最小的环境代价，换取最大的经济效益，是构建经济、环境和社会全面协调、可持续发展的重要途径。
热塑性橡胶在常温下具有热固性交联橡胶的高弹性，在高温下又可以像热塑性树脂一样进行塑化加工成型，其无需硫化，减少了制品生产周期，相比橡胶工业制品，其缩短了生产流程，节约能耗25％～40％，提高效率10～20倍，是促进橡胶工业发展的又一次材料和工艺革命，且具有密度低、可重复利用、制品硬度范围广等优点，已成为取代部分传统橡胶的环保节能材料，在循环经济发展中发挥了重要的作用。但在橡胶工业中，因橡胶本身热固性属性，要实现更多种类的橡胶制品循环应用，仍然是世界性的技术难题。传统硫化橡胶制品中有害挥发性物质高，不同材料流变性能引起加工困难，材料不具有环保低耗的可循环应用属性。
本发明是在发明专利CN 102069579 B基础上进行技术创新，解决了传统硫化橡胶制品中有害挥发性物质高和不同材料流变性能引起加工困难的关键难题，最终实现了合成材料面层活动场地用热塑性硫化橡胶的可循环应用，本发明的材料具有环保低耗的可循环应用属性，且兼顾了热固型橡胶的高弹性与塑料的热塑性。
本发明旨在促进橡胶工业可持续发展，克服上述背景中的难题，为传统橡胶工业制品回收再利用难题提供重要的参考探索的新途经，助力“双碳”相关发展问题尽快实现而贡献积极力量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法，以解决上述背景技术中提出的传统硫化橡胶制品中有害挥发性物质高，不同材料流变性能引起加工困难，材料不具有环保低耗的可循环应用属性的问题。
为此，本发明提供了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，包括以下百分数的组分：橡胶生胶20％-35％、相容剂0.1-1％、填充剂20％-45％、补强剂1％-10％、硫化促进剂0.2％-2.5％、硫化剂0.3％-2.5％、增塑剂15％-35％、颜料色粉0.2％-2％、防老剂0.5％-1.5％和其他加工助剂0.5％-2％，乙烯含量选择中等或偏低的生胶品种，其制品的高填充性、柔软性和弹性均有利，且门尼粘度越高，分子量呈上升趋势，其整体的耐热温度更高、耐晒性能更久、可循环使用的性能更稳定。
优选的，所述橡胶生胶为天然橡胶、三元乙丁橡胶或多元乙丙橡胶中的任意一种或两种，且橡胶生胶的外观形状可为块状、片状或颗粒状，对材料的外观形状无特定要求，这大大扩大了材料的选择性，原材料来源更广泛。
优选的，所述天然橡胶、三元乙丁橡胶或多元乙丙橡胶生胶的特征在于第三单体为5-亚乙基-2-降冰片烯或双环戊二烯或1，4-己二烯或5-乙烯基-2-降冰片烯或5-亚乙基-2-降冰片烯与5-乙烯基-2-降冰片烯中任意一种，其中第三单体质量百分数不小于7％，乙烯质量百分数不高于60％，门尼粘度MLl+4，125℃为50-120，所述多元乙丙橡胶由5-亚乙基-2-降冰片烯、双环戊二烯、VNB或乙烯中任意一种和丙烯无规共聚合得到，其中第三单体为5-亚乙基-2-降冰片烯，第四单体为双环戊二烯，分子结构呈乙烯-ENB-丙烯-DCPD或乙烯-ENB-辛二烯-丙烯或乙烯-ENB-丙烯-VNB，三单体质量百分数不小于7％，第四单体质量百分数为0.5％-2％，乙烯质量百分数不高于60％，门尼粘度ML1+4，125℃为50-120，乙烯含量选择中等或偏低的生胶品种，其制品的高填充性、柔软性和弹性均有利，且门尼粘度越高，分子量呈上升趋势，其整体的耐热温度更高、耐晒性能更久、可循环使用的性能更稳定。
聚丙烯为等规立构聚丙烯或茂金属催化聚合的长支链高熔体强度聚丙烯，结晶度＞70％，热变形温度＞110℃，维卡软化点＞130℃，熔点温度＞160℃，连续使用温度＞110℃，熔融指数(230℃×2.16kg条件下)为0.1～25g/10min，弯曲弹性模量＞1500MPa，拉伸弹性模量＞1.1GPa；因等规立构聚丙烯和(或)茂金属催化聚合的长支链高熔体强度聚丙烯的分子结构规整度高，且分子分布窄、分子量高，其整体的耐热温度更高、耐晒性能更久、可循环使用的性能更稳定；改性聚丙烯为马来酸酐接枝改性，其特征在于熔融指数(190℃×2.16kg条件下)为10～70g/10min，接枝率≥0.5％。
优选的，所述硫化促进剂为氯化亚锡、三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、氧化锌和硬脂酸中一种或两种或三种，其中硫化剂为2，5-二甲基-2，5-二氢过氧基-3-己炔、2，5-二甲基-2，5-二己炔、对叔丁基苯酚甲醛树脂、对叔辛基苯酚甲醛树脂、溴甲基羟甲基对叔辛基苯酚甲醛树脂、溴甲基对叔丁基苯酚甲醛树脂、溴甲基对叔辛基苯酚甲醛树脂、烷基苯酚甲醛树脂、含硫的烷基酚醛树脂、2，6-二羟甲基-4-氯代苯酚树脂中的任意一种或两种，硫化剂是能促进橡胶分子内发生网状交联，以使得其具有弹性，且硫化促进剂能促进橡胶分子内交联度增加。
优选的，所述补强剂为白炭黑或煅烧高岭土，其中白炭黑比表面积为160-220m2/g，中位粒径≤5μm，煅烧高岭土的白度不低于90％，细度在1250目以上，能提高硫化橡胶的力学机械性能和耐热性能。
优选的，所述填充剂为轻质活性碳酸钙，轻质活性碳酸钙的粒径不大于1250目，由硬脂酸或硅烷偶联剂进行表面活性改性，以改善轻质碳酸钙与高分子材料的界面相容性，添加适量的碳酸钙填充剂，可以有效的降低材料成本。
优选的，所述防老化剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、2，4，6-三叔丁基苯酚、2，2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、硫代二丙酸双硬脂醇酯和微晶石蜡适当配比构成，聚丙烯塑料中防老剂的添加，可以保护聚丙烯塑料降解而带来的性能下降，尤其是在过氧化物硫化剂配方中，其百分数为0.1％～0.2％∶0.2％～0.4％∶0.05％～0.15％。
优选的，所述增塑剂为石蜡油配比构成，其碳型组成为石蜡基和环烷基，石蜡基碳型百分比不低于65％，石蜡基越高，与乙丙橡胶的相容性越好，40℃时动态粘度不小于550mm2/s，运动粘度越高，其在材料表面析出就越困难，闪点(开口)不低于270℃，所述颜料色粉为耐晒耐高温型色粉，红色色粉优先地选择耐晒型氧化铁红色粉，蓝色色粉优先地选择耐晒型酞青蓝色粉或环保型耐晒钴蓝色粉，白色色粉优先地选择金红石型耐晒钛白粉，绿色色粉优先地选择耐晒酞青绿色粉或环保型铬绿色粉，所述其他助剂，为分散剂和紫外线吸收剂构成。
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法：将不含硫化剂的橡胶生胶、相容剂、填充剂、补强剂、硫化促进剂、增塑剂、颜料色粉、防老剂和其他加工助剂按配合方配料并密炼，然后同时将橡胶混炼胶与塑料在汇流器中汇流，再经分配器调配橡塑流量比例，再汇流通过m等分的叠层复合发生器叠层得到n×m层橡塑合金，然后再经过串联的叠层复合发生器进行叠层得到n×m×m层橡塑熔体，以此类推，串联k个叠层复合发生器后得到n×mk层橡塑熔体，最后通过成型过渡装置，在熔体泵的增压下挤出纳米叠层分布的橡塑合金，再将它与适量硫化剂混合，使用往复式单螺杆挤出机挤出反应动态硫化或双螺杆挤出机动态挤出反应动态硫化或多螺杆挤出机动态挤出反应动态硫化，使纳米叠层分布的橡塑合金进行动态硫化，便得到多种不同的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其中n和m均为不小于2的整数，k为不小于2的整数，例如：m＝4，n＝4或n＝5或n＝6。
具体包括以下步骤：
S1、配料：据配方所选材料要求，按照对应的配比称量材料；
S2、混炼：将称量配比好的原材料按照一定顺序进行混炼；
S3、叠层：将压出成片的橡胶直接喂入橡胶挤出机中，同时将塑料直接喂入塑料挤出机中，通过精准控制橡塑流量得到不同橡塑比例的纳米级预分布橡塑合金弹性体；在叠层过程中，加工温度控制在180℃-260℃为宜；
S4、造粒：叠层复合的橡塑熔体，在熔体泵的增压作用下，在水下造粒机中进行水下造粒，造粒过程的水温控制10℃-55℃为宜；
S5、预硫化：叠层复合的橡塑熔体，在发生叠层流动时，进行适当的条件，进行适度的预硫化，过程温度为180℃-230℃；
S6、硫化：将纳米叠层分布的橡塑高分子材料与适量的硫化剂混合，然后在双螺杆挤出机中进行动态硫化并挤出，然后再水下造粒得到可循环合成材料面层活动场地用热塑性乙丙橡胶基硫化橡胶；所述双螺杆挤出机的长径比可为44～60倍，加工温度范围可为185℃-230℃，双螺杆转速可为200rpm-600rpm；
S7、包装：将可循环合成材料面层活动场地用热塑性乙丙橡胶基硫化橡胶粒子进行低温干燥后，抽检合格后，按要求进行包装、入库。
优选的，S2步骤中，混炼步骤为先将不含硫化剂的橡胶生胶、相容剂、填充剂、补强剂、硫化促进剂、增塑剂、颜料色粉、防老剂和其他加工助剂按配方加入混炼机中进行混炼；将混炼橡胶和塑料母粒通过叠层挤出造粒，得到不同比例的纳米预混分布的橡塑合金或预硫化的橡塑合金；再配合适量硫化剂共混配合，将共混后的橡塑纳米叠层预分布合金或预硫化的橡塑合金进行往复式单螺杆挤出机挤出反应动态硫化或双螺杆挤出机动态挤出反应动态硫化，且同时进行抽真空处理有害挥发性物质，得到一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，所述双螺杆挤出机和多螺杆挤出机的长径比为44-68倍，加工温度范围可在175℃-260℃，螺杆转速为200rpm-800rpm，抽真空处理为2级及以上的抽真空。
本发明提出的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法，其有益效果在于：
1、将合适的配方材料配比，然后将其进行叠层挤出，得到纳米级预分布橡塑弹性体，实现了填充补强等无机材料远高于橡胶生胶和树脂含量充分地叠层分布，解决了材料充分分散问题和天然橡胶耐热老化差的问题，然后将预分布的橡塑弹性体在双螺杆设备中，进行动态硫化和脱气降低VOC，得到动态全硫化的天然橡胶基热塑性硫化橡胶；
2、本发明的天然橡胶基热塑性硫化橡胶材料具有更好的环保性、更低的气味、更低的VOC和更低的TVOC等特性，适用于多种不同场景的运动应用，且满足诸多场景的标准要求，相比较传统的热固性橡胶材料制造而言，能耗更低、原材料来源更广泛、综合经济成本更低，且“低碳”可循环利用，是为传统橡胶工业制品回收再利用难题提供重要参考的新探索途径；
3、具有环保低耗的可循环应用属性，兼顾了热固性橡胶的高弹性和塑料的热可塑性，是促进橡胶工业制品可持续发展的低碳型“环保”高分子材料；
4、广泛适用于汽车工业、家用电器、防水卷材、弹性体改性行业、电线电缆、体育及生活用品等行业，具体有汽车零部件、洗衣机&洗碗机部件、高层建筑防水卷材、苯乙烯类弹性体改性、中小学合成材料面层活动场地、人造草坪填充颗粒、电线电缆等场景。
附图说明
图1为本发明制备方法流程示意图；
图2为本发明制备方法流程示意图
图3为本发明天然橡胶基热塑性硫化橡胶应用图；
图4为本发明三元乙丁橡胶分子结构简式图；
图5为本发明多元乙丁橡胶分子结构简式图。
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。
实施例一：
请参阅图1-4，本发明提供了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶：
天然橡胶基热塑性硫化橡胶按照如下的配方：
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法：
制备混炼胶与塑料母粒，然后分别将混炼胶和塑料母粒在挤出机中挤出，经汇流器中汇流，再经分配器调配橡塑流量比例，再汇流通过多个串联的叠层复合发生器叠层得到纳米级预分布橡塑合金，最后通过成型过渡装置，在熔体泵的增压下挤出纳米叠层分布的橡塑合金，再将它与硫化剂混合，用量为纳米叠层分布橡塑合金母粒重量的1.5％，使用双螺杆挤出机进行动态硫化，使纳米叠层分布的橡塑合金进行动态硫化，便得到的可循环应用天然橡胶基热塑性硫化橡胶，该橡胶具有环保低耗的可循环应用属性，且兼顾了热固性橡胶的高弹性与塑料的热塑性。
实施例二：
请参阅图1-4，本发明提供了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶：
天然橡胶基热塑性硫化橡胶按照如下的配方：
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法：
制备混炼胶与塑料母粒，然后分别将混炼胶和塑料母粒在挤出机中挤出，经汇流器中汇流，再经分配器调配橡塑流量比例，再汇流通过多个串联的叠层复合发生器叠层得到纳米级预分布橡塑合金，最后通过成型过渡装置，在熔体泵的增压下挤出纳米叠层分布的橡塑合金，再将它与硫化剂混合，用量为纳米叠层分布橡塑合金母粒重量的1.5％，使用双螺杆挤出机进行动态硫化，使纳米叠层分布的橡塑合金进行动态硫化，便得到的可循环应用天然橡胶基热塑性硫化橡胶，该橡胶具有环保低耗的可循环应用属性，且兼顾了热固性橡胶的高弹性与塑料的热塑性。
实施例三：
请参阅图1-4，本发明提供了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶：
天然橡胶基热塑性硫化橡胶按照如下的配方：
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法：
制备混炼胶与塑料母粒，然后分别将混炼胶和塑料母粒在挤出机中挤出，经汇流器中汇流，再经分配器调配橡塑流量比例，再汇流通过多个串联的叠层复合发生器叠层得到纳米级预分布橡塑合金，最后通过成型过渡装置，在熔体泵的增压下挤出纳米叠层分布的橡塑合金，再将它与硫化剂混合，用量为纳米叠层分布橡塑合金母粒重量的1.5％，使用双螺杆挤出机进行动态硫化，使纳米叠层分布的橡塑合金进行动态硫化，便得到的可循环应用天然橡胶基热塑性硫化橡胶，该橡胶具有环保低耗的可循环应用属性，且兼顾了热固性橡胶的高弹性与塑料的热塑性。
实施例四：
请参阅图1-4，本发明提供了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶：
天然橡胶基热塑性硫化橡胶按照如下的配方：
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法：
制备混炼胶与塑料母粒，然后分别将混炼胶和塑料母粒在挤出机中挤出，经汇流器中汇流，再经分配器调配橡塑流量比例，再汇流通过多个串联的叠层复合发生器叠层得到纳米级预分布橡塑合金，最后通过成型过渡装置，在熔体泵的增压下挤出纳米叠层分布的橡塑合金，再将它与硫化剂混合，用量为纳米叠层分布橡塑合金母粒重量的1.5％，使用双螺杆挤出机进行动态硫化，使纳米叠层分布的橡塑合金进行动态硫化，便得到的可循环应用天然橡胶基热塑性硫化橡胶，该橡胶具有环保低耗的可循环应用属性，且兼顾了热固性橡胶的高弹性与塑料的热塑性。
实施例五：
请参阅图1-4，本发明提供了一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶：
天然橡胶基热塑性硫化橡胶按照如下的配方：
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法：
制备混炼胶与塑料母粒，然后分别将混炼胶和塑料母粒在挤出机中挤出，经汇流器中汇流，再经分配器调配橡塑流量比例，再汇流通过多个串联的叠层复合发生器叠层得到纳米级预分布橡塑合金，最后通过成型过渡装置，在熔体泵的增压下挤出纳米叠层分布的橡塑合金，再将它与硫化剂混合，用量为纳米叠层分布橡塑合金母粒重量的1.5％，使用双螺杆挤出机进行动态硫化，使纳米叠层分布的橡塑合金进行动态硫化，便得到的可循环应用的天然橡胶基热塑性硫化橡胶，该橡胶具有环保低耗的可循环应用属性，且兼顾了热固性橡胶的高弹性与塑料的热塑性。
一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及其制备方法的各类性能与GB 36246-2018标准对比结果如下表1-表6所示：
表1天然橡胶基热塑性硫化橡胶各实施1例典型性能值
表2天然橡胶基热塑性硫化橡胶各实施2例典型性能值
表3天然橡胶基热塑性硫化橡胶各实施3例典型性能值
表4天然橡胶基热塑性硫化橡胶各实施4例典型性能值
表5天然橡胶基热塑性硫化橡胶各实施5例典型性能值
表6天然橡胶基热塑性硫化橡胶制备渗水透气型面层成品性能典型值
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 (10)
1.一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：包括以下百分数的组分：橡胶生胶20%-35%、相容剂0.1-1%、填充剂20%-45%、补强剂1%-10%、硫化促进剂0.2%-2.5%、硫化剂0.3%-2.5%、增塑剂15%-35%、颜料色粉0.2%-2%、防老剂0.5%-1.5%和其他加工助剂0.5%-2%。
2.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述橡胶生胶为天然橡胶、三元乙丁橡胶或多元乙丙橡胶中的任意一种或两种，且橡胶生胶的外观形状可为块状、片状或颗粒状。
3.根据权利要求2所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述天然橡胶、三元乙丁橡胶或多元乙丙橡胶生胶的特征在于第三单体为5－亚乙基－2－降冰片烯或双环戊二烯或1，4－己二烯或5－乙烯基－2－降冰片烯或5－亚乙基－2－降冰片烯与5－乙烯基－2－降冰片烯中任意一种，其中第三单体质量百分数不小于7%，乙烯质量百分数不高于60%，门尼粘度ML1+4,125℃为50-120，所述多元乙丙橡胶由5－亚乙基－2－降冰片烯、双环戊二烯、VNB或乙烯中任意一种和丙烯无规共聚合得到，其中第三单体为5－亚乙基－2－降冰片烯，第四单体为双环戊二烯，分子结构呈乙烯－ENB－丙烯－DCPD或乙烯－ENB－辛二烯－丙烯或乙烯－ENB－丙烯－VNB，三单体质量百分数不小于7%，第四单体质量百分数为0.5%-2%，乙烯质量百分数不高于60%，门尼粘度ML1+4,125℃为50-120。
4.一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，所述塑料树脂为聚丙烯或改性聚丙烯塑料中一种或两种，其中聚丙烯为等规立构聚丙烯或高熔体强度聚丙烯，其特征在于结晶度＞70%，熔融指数230℃×2.16kg为0.1~25g/10min，弯曲弹性模量＞1500MPa，拉伸弹性模量＞1.1GPa；其中改性聚丙烯为马来酸酐接枝改性，熔融指数190℃×2.16kg为10~70 g/10min，接枝率≥0.5%。
5.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述硫化促进剂为氯化亚锡、三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、氧化锌和硬脂酸中一种或两种或三种，其中硫化剂为2,5－二甲基－2,5－二氢过氧基－3－己炔、2,5－二甲基－2,5－二己炔、对叔丁基苯酚甲醛树脂、对叔辛基苯酚甲醛树脂、溴甲基羟甲基对叔辛基苯酚甲醛树脂、溴甲基对叔丁基苯酚甲醛树脂、溴甲基对叔辛基苯酚甲醛树脂、烷基苯酚甲醛树脂、含硫的烷基酚醛树脂、2，6－二羟甲基－4－氯代苯酚树脂中的任意一种或两种。
6.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述补强剂为白炭黑或煅烧高岭土，其中白炭黑比表面积为160-220m2/g，中位粒径≤5μm，煅烧高岭土的白度不低于90%，细度在1250目以上。
7.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述填充剂为轻质活性碳酸钙，轻质活性碳酸钙的粒径不大于1250目，由硬脂酸或硅烷偶联剂进行表面活性改性，以改善轻质碳酸钙与高分子材料的界面相容性。
8.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述防老化剂为四[β-(3,5－二叔丁基－4－羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮、2-(2′－羟基－3′,5′－二叔丁基苯基）-5－氯苯并三唑、2,2,4－三甲基－1,2－二氢化喹啉、2,4,6－三叔丁基苯酚、2,2′－硫代双（4－甲基－6－叔丁基苯酚）、硫代二丙酸双硬脂醇酯和微晶石蜡适当配比构成。
9.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，其特征在于：所述增塑剂为石蜡油配比构成，其碳型组成为石蜡基和环烷基，石蜡基碳型百分比不低于65%，所述颜料色粉为耐晒耐高温型色粉，红色色粉优先地选择耐晒型氧化铁红色粉，蓝色色粉优先地选择耐晒型酞青蓝色粉或环保型耐晒钴蓝色粉，白色色粉优先地选择金红石型耐晒钛白粉，绿色色粉优先地选择耐晒酞青绿色粉或环保型铬绿色粉，所述其他助剂，为分散剂和紫外线吸收剂构成。
10.根据权利要求1所述的一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、配料：据配方所选材料要求，按照对应的配比称量材料；
S2、混炼：将称量配比好的原材料按照一定顺序进行混炼；
S3、叠层：将压出成片的橡胶直接喂入橡胶挤出机中，同时将塑料直接喂入塑料挤出机中，通过精准控制橡塑流量得到不同橡塑比例的纳米级预分布橡塑合金弹性体；在叠层过程中，加工温度控制在180℃-260℃为宜；
S4、造粒：叠层复合的橡塑熔体，在熔体泵的增压作用下，在水下造粒机中进行水下造粒，造粒过程的水温控制10℃-55℃为宜；
S5、预硫化：叠层复合的橡塑熔体，在发生叠层流动时，进行适当的条件，进行适度的预硫化，过程温度为180℃-230℃；
S6、硫化：将纳米叠层分布的橡塑高分子材料与适量的硫化剂混合，然后在双螺杆挤出机中进行动态硫化并挤出，然后再水下造粒得到可循环合成材料面层活动场地用热塑性乙丙橡胶基硫化橡胶；所述双螺杆挤出机的长径比可为44-60倍，加工温度范围可为185℃-230℃，双螺杆转速可为200rpm-600rpm；
S7、包装：将可循环合成材料面层活动场地用热塑性乙丙橡胶基硫化橡胶粒子进行低温干燥后，抽检合格后，按要求进行包装、入库；
S2步骤中，混炼步骤为先将不含硫化剂的橡胶生胶、相容剂、填充剂、补强剂、硫化促进剂、增塑剂、颜料色粉、防老剂和其他加工助剂按配方加入混炼机中进行混炼；将混炼橡胶和塑料母粒通过叠层挤出造粒，得到不同比例的纳米预混分布的橡塑合金或预硫化的橡塑合金；再配合适量硫化剂共混配合，将共混后的橡塑纳米叠层预分布合金或预硫化的橡塑合金进行往复式单螺杆挤出机挤出反应动态硫化或双螺杆挤出机动态挤出反应动态硫化，且同时进行抽真空处理有害挥发性物质，得到一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶，所述双螺杆挤出机和多螺杆挤出机的长径比为44-68倍，加工温度范围可在175℃-260℃，螺杆转速为200rpm-800rpm，抽真空处理为2级及以上的抽真空。
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| CN202211101208.3A CN115678121A (zh) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | 一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法 |
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|---|---|
| CN115678121A true CN115678121A (zh) | 2023-02-03 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202211101208.3A Pending CN115678121A (zh) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | 一种天然橡胶基热塑性硫化橡胶及制备方法 |
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| CN (1) | CN115678121A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116376177A (zh) * | 2023-03-31 | 2023-07-04 | 马鞍山宏力橡胶制品有限公司 | 一种微波加热连续硫化挤出型橡胶止水带及其制备方法 |
| CN117777562A (zh) * | 2023-12-06 | 2024-03-29 | 泰凯英(青岛)专用轮胎技术研究开发有限公司 | 矿用工程轮胎胎体胶及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1059533A (zh) * | 1991-10-30 | 1992-03-18 | 北京化工学院 | 乙丙橡胶/聚烯烃热塑性弹性体及制备方法 |
| WO2000034383A1 (en) * | 1998-12-04 | 2000-06-15 | Syh Technologies Pty. Ltd. | Thermoplastic rubber composition |
| CN105524357A (zh) * | 2014-09-29 | 2016-04-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种热塑性硫化橡胶及其制备方法 |
| CN110819012A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-02-21 | 青岛蓝湾烯碳材料科技有限责任公司 | 一种高弹性tpv材料及其制备方法 |
-
2022
- 2022-09-08 CN CN202211101208.3A patent/CN115678121A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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