CN104861233A - 一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料及其制备方法 - Google Patents

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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

本发明公开一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料及其制备方法，属于橡胶领域。本发明所述复合材料包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶7-11份、膨胀蛭石20-30份、硅烷偶联剂2-3份、防老剂RD 0.1-1.9份、硬脂酸1-3份、氧化锌2-4份、硫磺0.5-1.5份、促进剂CZ 1-2份、十八烷基三甲基氯化铵0.1-0.5份。本发明将膨胀蛭石进行改性得到粉状改性蛭石，在丁苯橡胶与硅橡胶中分散性好，与丁苯橡胶、硅橡胶的相容性得到提高；本发明复合材料的硬度、拉伸强度均得到提高，有效提高了复合材料的力学性能。

Description

一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于橡胶技术领域，具体是一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料及其制备方法。
背景技术
丁苯橡胶又称聚苯乙烯丁二烯共聚物，其物理机构性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良，可与天然橡胶及多种合成橡胶并用，广泛用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆、医疗器具及各种橡胶制品的生产等领域，但其耐磨性能不理想，其使用范围受到限制。
蛭石是一种层状结构的硅酸盐矿物，外形似云母，呈鳞片状、片状或单斜晶系的假晶。蛭石原矿经过高温焙烧其体积可迅速膨胀至5-25倍，膨胀后的密度为13-=180kg/m3，是一种很好的膨胀材料，具有良好的隔音、隔热、绝缘和化学稳定性等性能。我国的蛭石资源丰富，但目前的利用水平较低，从提高产品的利用价值考虑，研究开发聚合物/蛭石复合材料具有重要的意义和广泛的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料，所述复合材料包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶7-11份、膨胀蛭石20-30份、硅烷偶联剂2-3份、防老剂RD 0.1-1.9份、硬脂酸1-3份、氧化锌2-4份、硫磺0.5-1.5份、促进剂CZ 1-2份、十八烷基三甲基氯化铵0.1-0.5份。
本发明所述复合材料包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶9份、膨胀蛭石25份、硅烷偶联剂1.5份、防老剂RD 0.5份、硬脂酸2份、氧化锌3份、硫磺1份、促进剂CZ 1.5份、十八烷基三甲基氯化铵0.3份。
本发明还公开一种制备丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料的方法，包括以下步骤：
（1）粉状改性蛭石的制备：在容器中加入干燥的膨胀蛭石和硅烷偶联剂的乙醇溶液，乙醇重量为硅烷偶联剂重量的2倍，搅拌回流35min，室温静置24h，真空抽滤，置于干燥箱中90℃干燥10h，得到粉状改性蛭石；
（2）按配方依次将丁苯橡胶、硅橡胶、硬脂酸、氧化锌、防老剂RD、硫磺、促进剂CZ、十八烷基三甲基氯化铵和粉状改性蛭石在开炼机上开炼50min，得到混炼胶；
（3）混炼胶停放48h，在平板硫化机上140℃得到硫化胶。
本发明的有益效果：本发明将膨胀蛭石进行改性得到粉状改性蛭石，在丁苯橡胶与硅橡胶中分散性好，与丁苯橡胶、硅橡胶的相容性得到提高；本发明复合材料的硬度、拉伸强度均得到提高，有效提高了复合材料的力学性能。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料，包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶11份、膨胀蛭石30份、硅烷偶联剂3份、防老剂RD1.9份、硬脂酸3份、氧化锌4份、硫磺1.5份、促进剂CZ 2份、十八烷基三甲基氯化铵0.5份。
制备方法：
1、粉状改性蛭石的制备：在容器中加入干燥的膨胀蛭石和硅烷偶联剂的乙醇溶液，乙醇重量为硅烷偶联剂重量的2倍，搅拌回流35min，室温静置24h，真空抽滤，置于干燥箱中90℃干燥10h，得到粉状改性蛭石。
2、按配方依次将丁苯橡胶、硅橡胶、硬脂酸、氧化锌、防老剂RD、硫磺、促进剂CZ、十八烷基三甲基氯化铵和粉状改性蛭石在开炼机上开炼50min，得到混炼胶。
3、混炼胶停放48h，在平板硫化机上140℃得到硫化胶。
实施例2
一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料，包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶7份、膨胀蛭石22份、硅烷偶联剂2份、防老剂RD 0.3份、硬脂酸1份、氧化锌2份、硫磺0.6份、促进剂CZ 1份、十八烷基三甲基氯化铵0.1份。
制备方法：
1、粉状改性蛭石的制备：在容器中加入干燥的膨胀蛭石和硅烷偶联剂的乙醇溶液，乙醇重量为硅烷偶联剂重量的2倍，搅拌回流35min，室温静置24h，真空抽滤，置于干燥箱中90℃干燥10h，得到粉状改性蛭石。
2、按配方依次将丁苯橡胶、硅橡胶、硬脂酸、氧化锌、防老剂RD、硫磺、促进剂CZ、十八烷基三甲基氯化铵和粉状改性蛭石在开炼机上开炼50min，得到混炼胶。
3、混炼胶停放48h，在平板硫化机上140℃得到硫化胶。
实施例3
一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料，包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶9份、膨胀蛭石25份、硅烷偶联剂1.5份、防老剂RD 0.5份、硬脂酸2份、氧化锌3份、硫磺1份、促进剂CZ 1.5份、十八烷基三甲基氯化铵0.3份。
制备方法：
1、粉状改性蛭石的制备：在容器中加入干燥的膨胀蛭石和硅烷偶联剂的乙醇溶液，乙醇重量为硅烷偶联剂重量的2倍，搅拌回流35min，室温静置24h，真空抽滤，置于干燥箱中90℃干燥10h，得到粉状改性蛭石。
2、按配方依次将丁苯橡胶、硅橡胶、硬脂酸、氧化锌、防老剂RD、硫磺、促进剂CZ、十八烷基三甲基氯化铵和粉状改性蛭石在开炼机上开炼50min，得到混炼胶。
3、混炼胶停放48h，在平板硫化机上140℃得到硫化胶。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶7-11份、膨胀蛭石20-30份、硅烷偶联剂2-3份、防老剂RD 0.1-1.9份、硬脂酸1-3份、氧化锌2-4份、硫磺0.5-1.5份、促进剂CZ 1-2份、十八烷基三甲基氯化铵0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下重量份的原料组分：丁苯橡胶100份、硅橡胶9份、膨胀蛭石25份、硅烷偶联剂1.5份、防老剂RD 0.5份、硬脂酸2份、氧化锌3份、硫磺1份、促进剂CZ 1.5份、十八烷基三甲基氯化铵0.3份。
3. 一种制备如权利要求1或2 所述丁苯橡胶与膨胀蛭石复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
  （1）粉状改性蛭石的制备：在容器中加入干燥的膨胀蛭石和硅烷偶联剂的乙醇溶液，乙醇重量为硅烷偶联剂重量的2倍，搅拌回流35min，室温静置24h，真空抽滤，置于干燥箱中90℃干燥10h，得到粉状改性蛭石；
  （2）按配方依次将丁苯橡胶、硅橡胶、硬脂酸、氧化锌、防老剂RD、硫磺、促进剂CZ、十八烷基三甲基氯化铵和粉状改性蛭石在开炼机上开炼50min，得到混炼胶；   （3）混炼胶停放48h，在平板硫化机上140℃得到硫化胶。
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